淺談信號隔離器在PLC/DCS控制系統中的應用

王晶晶

摘要：PLC/DCS控制系統在實際運行過程中經常會出現干擾問題，造成現場儀器出現故障、模擬量顯示異常及數據不穩定等現象。信號隔離器能抑制外界干擾，同時對下級設備具有限壓、限流的功能，從而實現對設備的防護。

關鍵詞：信號隔離器；PLC/DCS；變頻器；干擾

　　工業現場PLC/DCS控制系統中，常常會出現測量信號不穩定現象，一種是由電磁干擾導致，另一種是高頻信號滲入，如電流信號輸出控制變頻器，變頻器高頻干擾滲入信號中，這樣的干擾信號使得變頻器和閥門工作不穩定，在兩個設備信號連接之間加裝信號隔離器，是有效解決電磁干擾及高頻信號滲入影響的方法之一。

　　PLC/DCS控制系統中主要干擾源有:空間的輻射干擾、信號線引入的干擾、接地系統混亂時的干擾、PLC/DCS系統內部的干擾，其中電源的干擾和信號線引入的干擾，通常稱為傳導干擾，這種傳導干擾在工業現場較常見也較嚴重。

　　PLC/DCS控制系統中干擾的類型通常按干擾模式不同劃分，分為共模干擾和差模干擾。共模干擾是信號對地的電位差，主要由電網串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應的共態（同方向）電壓疊加所形成。差模干擾是指作用于信號兩極間的干擾電壓，主要是由空間電磁場在信號間耦合感應及由不平衡電路轉換共模干擾所形成的電壓，這種電壓疊加在信號上，會直接影響測量和控制精度。

      2)提高裝置和系統的抗干/擾/能力

　　實際應用中，控制系統中的信號干擾問題有時會非常嚴重，有些時候即使信號電纜采用屏蔽線也不能*消除這些干擾，例如由于接地點不同引起的接地環流干擾。而采用信號隔離器的接線方式切斷了傳導干擾的傳播途徑，減小設備直接連接的接地環路帶來的信號失真，可以有效地提高在PLC/DCS控制系統中模擬量控制模塊每一路信號供電電源安全性、穩定性和相對獨立性，這樣便可以降低因為雷擊過電壓等原因可能會造成的模板擊穿或燒毀概率，提高了控制模塊的測量精度和4-20MA 模擬量信號抗工頻電磁干擾的能力，保證了控制系統的安全穩定運行。

　　　　

　　

　　

　　在PLC/DCS控制系統中加入信號隔離器的連接方式，有效解決了控制系統中的干擾問題，目前在冶煉、水處理、化工、火電、工業自動化等多個行業已經批量應用 ，對提高PLC/DCS控制系統測量信號的精度和系統的安全穩定、可靠運行提供了保障。