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信號隔離器：對標(biāo)準(zhǔn)電信號起電氣隔離，分配，轉(zhuǎn)換作用的器件。
那么，什么是標(biāo)準(zhǔn)電信號呢？
有這么幾種電動二型即DDZ-Ⅱ電動三型即DDZ-Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)通訊電氣接口信號，如RS485，RS422，RS132，HART等標(biāo)準(zhǔn)的溫度傳感器信號，如熱電偶，熱電阻各種分度號信號其它標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的電信號，如直流分流器信號標(biāo)準(zhǔn)的開關(guān)量信號，如TTL,TDL標(biāo)準(zhǔn)的頻率信號干接點(diǎn)信號
這8種信號可以稱為標(biāo)準(zhǔn)電信號，其余的電信號不算標(biāo)準(zhǔn)電信號
標(biāo)準(zhǔn)電信號之外的信號，如果需要隔離，轉(zhuǎn)換，分配，需要相應(yīng)的變送器，比如交流0-5A互感器信號，轉(zhuǎn)換成直流信號，就需要電流變送器，嚴(yán)格說就不是信號隔離器了。

隔離變送器知識

二線制傳輸方式中，供電電源、負(fù)載電阻、變送器是串聯(lián)的，即二根導(dǎo)線同時傳送變送器所需的電源和輸出電流信號，目前大多數(shù)變送器均為二線制變送器；四線制方式中，供電電源、負(fù)載電阻是分別與變送器相連的，即供電電源和變送器輸出信號分別用二根導(dǎo)線傳輸。

什么是兩線制電流變送器?什么是兩線制?兩線制有什么優(yōu)點(diǎn)?兩線制是指現(xiàn)場變送器與控制室儀表聯(lián)系僅用兩根導(dǎo)線，這兩根線既是電源線，又是信號線。兩線制與三線制? （一根正電源線，兩根信號線,其中一根共GND）? 和四線制（兩根正負(fù)電源線，兩根信號線,其中一根GND）相比，兩線制的優(yōu)點(diǎn)是：不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響，可用非常便宜的更細(xì)的導(dǎo)線；可節(jié)省大量電纜線和安裝費(fèi)用；在電流源輸出電阻足夠大時，經(jīng)磁場耦合感應(yīng)到導(dǎo)線環(huán)路內(nèi)的電壓，不會產(chǎn)生 影響，因?yàn)楦蓴_源引起的電流極小，一般利用雙絞線就能降低干擾；兩線制與三線制必須用屏蔽線,屏蔽線的屏蔽層要妥善接地。
電容性干擾會導(dǎo)致接收器電阻有關(guān)誤差，對于4～20mA兩線制環(huán)路，接收器電阻通常為250Ω（取樣Uout=1～5V）這個電阻小到不足以產(chǎn)生 誤差，因此，可以允許的電線長度比電壓遙測系統(tǒng) 更遠(yuǎn)；各個單臺示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進(jìn)行換接，不因電線長度的不等而造成精度的差異，實(shí)現(xiàn)分散采集，分散式采集的好處就是：分散采集，集中控制 將4mA用于零電平，使判斷開路與短路或傳感器損壞（0mA狀態(tài)）十分方便。在兩線輸出口非常容易增設(shè)一兩只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆。
?三線制和四線制變送器均不具上述優(yōu)點(diǎn)即將被兩線制變送器所取代，從國外的行業(yè)動態(tài)及變送器心片供求量即可略知一斑，電流變送器在使用時要安裝在現(xiàn)場設(shè)備的動力線上，而以單片機(jī)為核心的監(jiān)測系統(tǒng)則位于較遠(yuǎn)離設(shè)備現(xiàn)場的監(jiān)控室里，兩者一般相距幾十到幾百米甚至更遠(yuǎn)。設(shè)備現(xiàn)場的環(huán)境較為惡劣，強(qiáng)電信號會產(chǎn)生各種電磁干擾，雷電感應(yīng)會產(chǎn)生強(qiáng)浪涌脈沖，在這種情況下，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中遇到的一個棘手問題就是在惡劣環(huán)境下遠(yuǎn)距離可靠地傳送微小信號。?兩線制變送器件的出現(xiàn)使這個問題得到了較好地解決。它把現(xiàn)場設(shè)備動力線的電流隔離轉(zhuǎn)換成4～20 mA的按線性比例變化的標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出，然后通過一對雙絞線送到監(jiān)測系統(tǒng)的輸入接口上，雙絞線同時也將位于監(jiān)測系統(tǒng)的24V工作電源送到電流變送器中。測量信號和電源在雙絞線上同時傳送，既省去了昂貴的傳輸電纜，而且信號是以電流的形式傳輸，抗干擾能力得到 的

電流變送器的4-20mA輸出轉(zhuǎn)換?兩線制電流變送器的輸出為4～20mA，通過250Ω的 電阻轉(zhuǎn)換成1～5V或2-10V的模擬電壓信號.轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號有多種方法，如果系統(tǒng)是在環(huán)境較為惡劣的工業(yè)現(xiàn)場長期使用，因此需考慮硬件系統(tǒng)工作的安全性和可靠性。系統(tǒng)的輸入模塊采用壓頻轉(zhuǎn)換器件LM２31將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換成頻率信號，用光電耦合器件TL117進(jìn)行模擬量與數(shù)字量的隔離。同時模擬信號處理電路與數(shù)字信號處理電路分別使用兩組獨(dú)立的電源，模擬地與數(shù)字地相互分開，這樣可提高系統(tǒng)工作的安全性。利用壓頻轉(zhuǎn)換器件LM231也有一定的抗高頻干擾的作用。
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電流輸出型與電壓輸出型有哪些優(yōu)劣比較?在單片機(jī)控制的許多應(yīng)用場合,都要使用變送器來將單片機(jī)不能直接測量的信號轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可以處理的電模擬信號，如電流變送器,壓力變送器、溫度變送器、流量變送器等。早期的變送器大多為電壓輸出型，即將測量信號轉(zhuǎn)換為0-5V電壓輸出，這是運(yùn)放直接輸出,信號功率<0.05w,通過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換數(shù)字信號供單片機(jī)讀取、控制。但在信號需要遠(yuǎn)距離傳輸或使用環(huán)境中電網(wǎng)干擾較大的場合，電壓輸出型傳感器的使用受到了 限制，暴露了抗干擾能力較差,線路損耗破壞了精度等等等缺點(diǎn)，而兩線制電流輸出型變送器以其具有極高的抗干擾能力得到了 應(yīng)用。
?電壓輸出型變送器抗干擾能力極差，線路損耗的破壞,談不上精度有多高,有時輸出的直流電壓上還疊加有交流成分，使單片機(jī)產(chǎn)生誤判斷，控制出現(xiàn)錯誤，嚴(yán)重時還會損壞設(shè)備，輸出0-5V不能遠(yuǎn)傳，遠(yuǎn)傳后線路壓降大， 度大 扣�，F(xiàn)在很多的ADC,PLC,DCS的輸入信號端口都作成兩線制電流輸出型變送器4-20mA的,證明了電壓輸出型變送器被淘汰的必然趨勢。
4～20mA電流輸出型到接口一般有哪些處理方法?電流輸出型變送器的輸出范圍常用的有0～20mA及4～20mA兩種，電流變送器輸出 小電流及電流時，分別代表電流變
?送器所標(biāo)定的 小及額定輸出值。

下面以測量范圍為以0～100A的電流變送器為例進(jìn)行敘述。對于輸出0～20mA的變送器0mA電流對應(yīng)輸入0A值，輸出4～20mA的變送器4mA電流對應(yīng)輸入0A值，兩類傳感器的20mA電流都對應(yīng)100A值。

對于輸出0～20mA的變送器，在電路設(shè)計(jì)上我們只需選擇合適的降壓電阻，在A/D轉(zhuǎn)換器輸入接口直接將電阻上的0-5V或0-10V電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號即可，電路調(diào)試及數(shù)據(jù)處理都比較簡單。但劣勢是無法判別變送器的損壞,無法辨別變送器輸出開路和短路。

對于輸出4～20mA的變送器，電路調(diào)試及數(shù)據(jù)處理上都比較煩瑣。但這種變送器能夠在變送器線路不通時,短路時或損壞時通過能否檢測到正常范圍內(nèi)的電流（正常時 小值也有4mA），來判斷電路是否出現(xiàn)故障，變送器是否損壞,因此得到更為 普遍的使用。

由于4～20mA變送器輸出4mA時，在取樣電阻上的電壓不等于0，直接經(jīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量也不為0，單片機(jī)無法直接利用，通過公式計(jì)算過于復(fù)雜。因此一般的處理方法是通過硬件電路將4mA在取樣電阻上產(chǎn)生的電壓降消除，再進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。這類硬件電路 RCV420,是一種 的I/V轉(zhuǎn)換電路,

還有應(yīng)用LM258自搭的I/V轉(zhuǎn)換電路,這個電路由兩線制電流變送器產(chǎn)生的4～20mA電流與24V以及取樣電阻形成電流回路，從而在取樣電阻上產(chǎn)生一個1-5V壓降，并將此電壓值輸入到放大器LM258的3腳。電阻分壓電路用來在集成電路LM258的2腳產(chǎn)生一個固定的電壓值，用于抵消在取樣電阻上4mA電流產(chǎn)生的壓降。所以當(dāng)兩線制電流變送器為 小值4mA時，LM258的3腳與2腳電壓差基本為0V。LM258與其相連接的電阻構(gòu)成可調(diào)整電壓放大電路，將兩線制電流變送器電流在取樣電阻上的電壓值進(jìn)行放大并通過LM258的1腳輸出至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，供單片機(jī)CPU讀入，通過數(shù)據(jù)處理方法將兩線制電流變送器的4-20mA電流在LCD/LED屏幕上以0-100A值的形式顯示出來。

什么是兩線制電流變送器的6大 保護(hù)功能：

輸入過載保護(hù)；輸出過流限制保護(hù)；輸出電流長時間短路保護(hù)；兩線制端口瞬態(tài)感應(yīng)雷與浪涌電流TVS抑制保護(hù)；工作電源過壓極限保護(hù)≤35V；工作電源反接保護(hù)。

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