信號(hào)隔離器在鍋爐控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

時(shí)間：2025-01-10作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：132

摘要：鍋爐是工業(yè)中較普遍的動(dòng)力設(shè)備之一,其控制系統(tǒng)的可靠性直接影響了鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。在實(shí)際工作中，鍋爐的PLC控制系統(tǒng)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)干擾問(wèn)題，造成鍋爐無(wú)故熄火，顯示異常，數(shù)據(jù)波動(dòng)。接入信號(hào)隔離器可以有效的抑制外界干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。
關(guān)鍵詞：信號(hào)隔離器；鍋爐PLC控制系統(tǒng)；抗干擾
0：概述
       鍋爐是發(fā)電廠及其它工業(yè)企業(yè)中較普遍的動(dòng)力設(shè)備之一，它的功能是把燃料中的貯能，通過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化成熱能，以蒸汽或熱水的形式輸向各種設(shè)備。工業(yè)鍋爐系統(tǒng)復(fù)雜，為了達(dá)到理想的控制效果，鍋爐PLC控制系統(tǒng)逐漸應(yīng)用廣泛。隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，鍋爐PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用由較初的鍋爐數(shù)據(jù)監(jiān)視逐漸發(fā)展到水位控制，壓力控制，燃燒控制以及流量計(jì)量等，其可靠性直接影響到鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。目前，鍋爐的控制系統(tǒng)大多處于強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備形成的惡劣電磁環(huán)境中，在兩個(gè)設(shè)備之間加裝信號(hào)隔離器是有效解決干擾的方法之一。
1：鍋爐PLC控制系統(tǒng)控制過(guò)程與原理
       鍋爐PLC控制系統(tǒng)的總結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。系統(tǒng)采用PLC做控制器，熱電阻溫度傳感器，差壓傳感器采集數(shù)據(jù)信息，經(jīng)過(guò)溫度變送、壓力變送器將信號(hào)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)后經(jīng)過(guò)信號(hào)隔離器隔離轉(zhuǎn)換，再把隔離輸出信號(hào)傳送給PLC處理機(jī)，PLC給定輸出信號(hào)再通過(guò)信號(hào)隔離器傳送給執(zhí)行器件，通過(guò)控制電磁閥的開(kāi)度和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速對(duì)整個(gè)燃燒過(guò)程進(jìn)行控制。

圖1 鍋爐PLC控制系統(tǒng)
2：信號(hào)隔離器在鍋爐控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.1 鍋爐PLC控制系統(tǒng)中的干擾
       鍋爐PLC控制系統(tǒng)主要干擾源有空間輻射干擾，接地干擾以及包括電源干擾和信號(hào)引線(xiàn)干擾在內(nèi)的傳導(dǎo)干擾，其中傳導(dǎo)干擾在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)較常見(jiàn)也較嚴(yán)重。
       空間輻射干擾主要是指電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程、雷電、無(wú)線(xiàn)電、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的干擾，示意圖如下。其分布較為復(fù)雜，若PLC系統(tǒng)在射頻場(chǎng)內(nèi)就會(huì)收到干擾影響。


       接地干擾主要，是指不同接地點(diǎn)電位分布不均勻，不同接地點(diǎn)存在地電位差，引起地環(huán)路電流，影響PLC內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。




       信號(hào)線(xiàn)引入的干擾如圖4所示，主要是變送器供電電源傳入的電網(wǎng)干擾以及信號(hào)線(xiàn)上的外部干擾。這是相對(duì)嚴(yán)重的問(wèn)題，信號(hào)線(xiàn)引入的干擾會(huì)引起信號(hào)工作異常，降低測(cè)量精度，嚴(yán)重時(shí)引起元器件損傷。對(duì)于鍋爐PLC系統(tǒng)來(lái)說(shuō)這些干擾會(huì)導(dǎo)致其輸送錯(cuò)誤的命令，可能會(huì)引起水流量，溫度等參數(shù)異常，導(dǎo)致鍋爐故障停機(jī)，較甚者控制系統(tǒng)死機(jī)，降低工作效率的同時(shí)還會(huì)帶來(lái)安全問(wèn)題。
圖4 信號(hào)線(xiàn)引入干擾
2.2 信號(hào)隔離器在鍋爐PLC系統(tǒng)中的作用
       在實(shí)際工作中，為了提高其可靠性，在兩個(gè)設(shè)備信號(hào)連接之間加裝適當(dāng)?shù)男盘?hào)隔離器，是有效的解決鍋爐PLC控制系統(tǒng)干擾的方法之一。
       如下圖5所示，將閥門(mén)定位器中的反饋信號(hào)輸入給信號(hào)隔離器，再把隔離輸出信號(hào)輸送給DCS、PLC 控制室。該方式隔離強(qiáng)度高、負(fù)載能力強(qiáng)、安裝接線(xiàn)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠，同時(shí)解決了電磁干擾及高頻信號(hào)滲入的問(wèn)題。



       所示，在過(guò)程環(huán)路中使用信號(hào)隔離器，能夠斷開(kāi)過(guò)程環(huán)路中的直接電路但又不影響過(guò)程信號(hào)的正常傳輸，可以有效的解決接地干擾。在擁有高靈活性的同時(shí)還可解決信號(hào)轉(zhuǎn)換及信號(hào)分配等問(wèn)題。


3：BM100信號(hào)隔離器
3.1概述
       BM100系列信號(hào)隔離器在工業(yè)生產(chǎn)中為增加儀表負(fù)載能力并保證連接同一信號(hào)的儀表之間互不干擾，提高電氣安全性能。BM100信號(hào)隔離器輸入支持三種輸入模式，兼容傳感器的三種接線(xiàn)方式，將輸入信號(hào)進(jìn)行隔離輸出，安全的輸送給二次儀表或PLC/DCS使用。

BM100信號(hào)隔離器接線(xiàn)圖
BM100系列信號(hào)隔離器外觀圖
3.2技術(shù)參數(shù)
4：結(jié)束語(yǔ)
       在鍋爐PLC 控制系統(tǒng)中加裝信號(hào)隔離器，有效解決了控制系統(tǒng)中的干擾問(wèn)題，對(duì)提高 PLC/DCS 控制系統(tǒng)測(cè)量信號(hào)的精度和系統(tǒng)的安全穩(wěn)定、可靠運(yùn)行提供了**。無(wú)論從經(jīng)濟(jì)還是實(shí)用性而言，信號(hào)隔離器都具有廣泛的推廣意義。
參考文獻(xiàn)
[1]企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.6.
[2]張騰.變頻器對(duì)PLC干擾常見(jiàn)故障的分析與處理[J].電子測(cè)試,2019(13):120-121.

安科瑞電氣股份有限公司專(zhuān)注于電動(dòng)機(jī)保護(hù)模塊,無(wú)線(xiàn)測(cè)溫裝置,無(wú)線(xiàn)預(yù)付費(fèi)電表,預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng),智慧用電監(jiān)管平臺(tái),智慧用電云平臺(tái)等, 歡迎致電 18701709087

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 10-1000V工業(yè)不接地系統(tǒng)直流絕緣監(jiān)測(cè)儀AIM-D100-T

  隨著工業(yè)的發(fā)展，很多用電設(shè)備和工廠設(shè)備采用直流系統(tǒng)供電，直流系統(tǒng)的正極和負(fù)極不接地。對(duì)于不接地（IT）配電系統(tǒng)，應(yīng)該進(jìn)行絕緣電阻的監(jiān)控以保證供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。AIM-D100-T?系列直流絕緣監(jiān)測(cè)儀可以應(yīng)用在?10~1000V?的直流系統(tǒng)中，用于在線(xiàn)監(jiān)測(cè)直流不接地系統(tǒng)正負(fù)極對(duì)地絕緣電阻，當(dāng)絕緣電阻**設(shè)定值時(shí)，發(fā)出預(yù)警或報(bào)警信號(hào)。產(chǎn)品基于不平衡橋原理，避免了平衡橋在

• 山東泰華電力項(xiàng)目變電所運(yùn)維云平臺(tái)的研究及應(yīng)用

  摘要：隨著國(guó)家電網(wǎng)改革政策的逐步推進(jìn)和落實(shí)，AcrelCloud-1000智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，為電力運(yùn)維公司和售配電公司提供智慧電力運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)。該平臺(tái)基于WEB開(kāi)發(fā)，使用云平臺(tái)，手機(jī)APP作為連接運(yùn)維單位和用電企業(yè)的紐帶，實(shí)時(shí)*的監(jiān)視用戶(hù)配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶(hù)提供較好的運(yùn)維服務(wù)。平臺(tái)提供用戶(hù)概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報(bào)

• 淺談廠房倉(cāng)庫(kù)電氣火災(zāi)的成因及應(yīng)對(duì)對(duì)策

  【摘 要】:?文章分析了廠房倉(cāng)庫(kù)電氣火災(zāi)的成因及火災(zāi)特點(diǎn) ,并有針對(duì)性地提出了預(yù)*災(zāi)的對(duì)策。?【關(guān)鍵詞】:?廠房倉(cāng)庫(kù)；電氣火災(zāi)；成因；預(yù)防對(duì)策前 言? ? ? 隨著**經(jīng)濟(jì)的**化,國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)迅猛發(fā)展,全國(guó)各地通過(guò)招商引資,各類(lèi)企業(yè)不斷增多,電子、化工、服裝、印刷、包裝等等應(yīng)有盡有。個(gè)別業(yè)主,為片面追求經(jīng)濟(jì)效益,往往不重視廠房、倉(cāng)庫(kù)的

• 河北某市環(huán)保用電監(jiān)管系統(tǒng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  張巧玉安科瑞電氣股份有限公司，上海嘉定，201801項(xiàng)目地點(diǎn)：河北省? ? ? ? ?實(shí)施時(shí)間：2019年9月項(xiàng)目簡(jiǎn)介：2013年以來(lái)，中國(guó)霧霾、PM2.5成為熱門(mén)的環(huán)境名詞。大氣污染，固體垃圾排放和水污染已經(jīng)讓我們的天空不再藍(lán)、空氣不再清新、河流不再清澈，過(guò)去唯“經(jīng)濟(jì)發(fā)展”的管理習(xí)慣與環(huán)境保護(hù)意識(shí)的淡薄已經(jīng)讓現(xiàn)在的我們嘗到了惡果，加強(qiáng)對(duì)于資源節(jié)約