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正负双极性信号隔离变送器模块在自动测控系统的应用-中国传动网-中国传动网应用案例

信息来源:chuandong.biz  时间:2008-12-01  浏览次数:93

  摘要:本文介绍了双极性信号隔离变送器模块T5533CP的基本原理,以及其在电力测控中应用的方案。
  关键字:双极性信号 隔离 抗干扰 测控系统
  一、引言
  在自动测控系统中,安全、准确、实时一直是用户所想要达到的最理想的效果。但是在实际的应用中,现场的各种设备往往会产生很多的干扰,给系统带来许多不稳定的因素,同时被测信号的传输也会受到各种干扰而导致信号失真。因此在测控领域中抗干扰一直都是一个重要的环节。而将干扰通道与后端处理单元在电气上隔离无疑是最有效的抗干扰方法。这种处理方法使得输入输出电路在电气上完全隔离,可以抑制现场干扰并消除接地环路的“地”电势差,保护系统电路免受外部电路网络的影响,让测量结果更加准确、可靠。
  二、T5533CP介绍
  T5533CP是广州金升阳科技有限公司专门为双极性电压信号隔离变送所开发的模块。T5533CP模块采用了金升阳最为核心的磁电隔离技术,实现了电源输入,配电输出,信号输入和信号输出四部分在电气上相互隔离,隔离电压为2500VDC,并具有0.1%F.S的信号传输精度。工业级的设计可以使模块正常工作在-25℃~71℃环境中,并具有极低的温漂。模块可广泛应用在工业测控系统抗干扰设计以及各种仪器仪表测量电路设计。
  三、T5533CP工作原理
  T5533CP模块大致由四部分组成:电源输入、配电输出、信号输入和信号输出。其结构框图如图一。
  电路上模块采用了磁电隔离技术,使四个功能部分间相互电气隔离的同时,在信号传输部分还具有高线性度,高精度的特点。其中电源输入模块为其余三个部分供电,特殊的信号处理电路结构使产品具有极高的输入阻抗(>30MΩ),同时也具有很好的带负载能力(>2KΩ)。
  T5533CP模块信号变送的原理为:首先将被测信号通过半导体器件调制变换,然后
  图一 T5533CP系列模块结构框图
  通过信号变压器进行隔离,然后再进行解调,变换回隔离前的原信号或成比例的其他信号。
  四、T5533CP在电力测控保护产品中的应用
  在电力系统微机测量中,经常会对电网中的电流、电压信号进行采样,如图二,如果需要采样交流电流信号,可以通过电流采样电阻RS1将电流信号转换成一个电压信号;如果要采样交流高电压信号,可以通过分压电阻RS2、RS3分压来得到一个可供采样的电压信号。由于电网中存在着许多的干扰信号,例如:脉冲和浪涌,会通过采样电路对系统前向通道以及后级控制通道的电路构成影响。干扰使信号失真,或者造成器件损坏,甚至会导致系统无法工作。此外因为环路阻抗的原因或共模干扰的存在,现场设备与检测仪表之间存在“地”电位差的现象也很普遍,较小的地电位差会造成检测结果失真,较大的地电位差则可能造成检测仪表输入接口损坏。因此,在测量处理电路前级,应该有保护处理电路。
  

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