無源、有源隔離器和配電隔離器是工業自動化中用于信號隔離、抗干擾和信號匹配的關鍵設備,它們的區別主要體現在工作原理、供電方式和應用場景上。以下是詳細對比:
工作原理:
無需外部供電,利用輸入信號的能量(如4-20mA回路電流)驅動內部電路,通過磁電或光電耦合技術實現信號隔離和轉換。
特點:
無獨立電源,依賴輸入信號的能量。
輸出能力有限(可能降低信號帶載能力)。
結構簡單,成本低,適用于低功耗場景。
典型應用:
4-20mA信號隔離傳輸,且現場設備(如變送器)能提供足夠驅動電流。
防爆區域(因無需額外電源,安全性高)。
信號抗干擾隔離,如消除地環路噪聲。
工作原理:
需要外部獨立供電(如24VDC),通過內部電路對輸入信號進行隔離、放大或轉換,輸出穩定且帶載能力強。
特點:
需外部電源,功耗較高。
支持信號類型廣泛(如熱電偶、RTD、頻率信號等)。
可實現信號分配(一入多出)、升降量程等功能。
典型應用:
高精度信號處理(如熱電偶的冷端補償)。
復雜信號轉換(如電壓轉電流、頻率轉模擬量)。
多路輸出或需信號放大的場景。
工作原理:
本質是有源隔離器+配電功能,不僅隔離信號,還為兩線制變送器提供工作電源(如24V回路供電)。
特點:
集成配電和隔離功能,簡化接線。
輸出端需驅動變送器和信號回路,帶載能力較強。
通常需要外部供電。
典型應用:
為兩線制變送器(如壓力變送器)供電并隔離輸出4-20mA信號。
避免電源干擾影響控制系統(如PLC/DCS輸入模塊)。
本安防爆系統(配合安全柵使用)。
無源隔離器:
輸入信號帶載能力足夠(如PLC輸出信號隔離)。
預算有限且僅需簡單隔離。
有源隔離器:
需信號轉換(如RTD轉4-20mA)或復雜處理。
長距離傳輸或抗強干擾環境。
配電隔離器:
兩線制變送器需要供電(如壓力/溫度變送器)。
避免電源干擾影響控制系統精度。
無源:PLC的AO輸出信號隔離后送至現場閥門定位器。
有源:熱電偶信號隔離并轉換為4-20mA送入DCS。
配電:為液位變送器供電并隔離輸出信號至控制柜。
通過合理選型,可提升系統穩定性、抗干擾能力和安全性。