导读:顺源科技本次研发思路是在原有隔离放大器产品基础上采用智能化设计,增加显示控制功能。业界的无源低功耗回路窃电技术,将传感器/PLC回路中4-20mA模拟量进行隔离变送,显示集显示、报警控制、隔离变送于一体。具备了传统产品所不具备的多种功能。广泛应用于工业控制、石油化工、环境保护、智能家居、采矿等行业对温度、压力、位移、流量、液位等物理量控制点的监测。
关键词:智能仪表 显示控制仪表 显示控制隔离放大器 显示控制隔离变送器
顺源科技是07年深圳市高新技术企业及2011年国家高新技术企业。公司以“客户的成功,我们的价值”为经营理念,按照ISO 2008质量技术管理体系的要求,坚持开展改进、改善、创新工作,不断提高产品质量、降低生产成本、拓展产品应用范围、推陈出新研发新品。以适应当前电子信息技术前日新月异发展的形势及满足客户产品研发创新和升级换代需求。
顺源科技在DC-DC模块电源、数据采集器、隔离放大器、隔离变送器产品上有10多年的设计、生产和应用经验,全系列产品有20多项国家和软件著作权。公司的工程师团队在更深入的理解和设计知识方面,相对于同行业竞争者有的优势。为需要解决信号干扰、信号负载匹配、地线隔离、电源转换、数据采集、信号隔离、AD/DA转换等用户提供了大量解决方案。顺源的每个产品所用器件原材料都超出所预定的规格来设计生产出高稳定性的产品,这些保证了产品在各种恶劣环境运行过程中展现良好的性能。
本次研发的新产品: DIN 1X1 ISO 4-20mA(LED1)电流环路信号智能LED显示隔离控制器,是在原有隔离放大器基础上增加了显示控制功能,运用低功耗回路窃电技术,集显示、报警、隔离变送于一体。产品内部包含有电流信号调制解调电路、信号耦合隔离变换电路、显示和报警控制电路等。很小的输入等效电阻,使该产品的输入电压值达到超宽范围(12~36VDC),以满足用户无需外接电源而实现信号隔离、显示、报警、远距离无失真传输等多种功能的需要。内部的集成工艺及新技术隔离措施使器件能达到3KDC绝缘电压和工业级宽温度、潮湿、震动的现场恶劣环境要求。DIN1X1 ISO 4-20mA(LED1)系列产品使用非常方便,采用标准DIN35导轨式安装设计,方便用户安装和使用。产品无需外接辅助电源和其它元件即可实现4-20mA电流环隔离和信号显示控制的功能。
DIN 1X1 ISO 4-20mA(LED1)产品采用智能化设计,具备了传统产品所不具备的多种功能,产品为无源设计方案,可将输入回路中的4-20mA模拟量进行隔离变送,并按设定范围线性对应地以十进制数字量显示出来。这种两线制无源型工作方式,无需其它辅助电源供电,所以使用时接线简单方便,体积小、高、成本低。传统嵌入的模拟显示表采用电位器调节,调节参数单一,不灵活,受温度影响较大。相比于传统的模拟显示表,这种智能数字显示表采用两个按键组合操作,由中央处理器CPU进行控制,可实现零点、满量程、小数点、报警、延时等多种参数的设定,具有较强的灵活性和实用性。数显表采用LED显示板,显示板各段采用恒流驱动,使4-20mA范围内亮度均匀,并且带反向、过流保护功能。产品广泛适用于工业控制、石油化工、环境保护、智能家居、采矿等行业对温度、压力、位移、流量、液位等物理量控制点的监测。
产品特点
● 高直观显示输入环路电流值,方便现场调试与监控
● 四位LED数码显示,高、显示分辨率末位±2字
● 可编程设定两路上下限隔离式开关量报警信号输出
● 4-20mA隔离检测高,等级:0.1级、0.2级
● 全量程内极高的线性度,非线性度< 0.2%
● 信号输入与输出之间:3KVDC或6KVDC高隔离
● 低阻抗(器件整体压降<6.5V)无需外接元件和工作电源
● 4-20mA信号超宽范围电压(12~36VDC)输入
● 频率响应(小信号带宽):100HZ(Io=20mA)
● 低成本、小体积标准DIN35导轨式安装
● 工业级温度范围: - 25℃ ~ + 70℃
典型应用
● 工业现场4-20mA信号隔离监控及长线传输
● PLC、DCS输入通道间信号采集隔离防窜扰
● 控制板地线环流干扰抑制
● 仪器仪表信号与传感器间可靠收发监控
● 模拟信号数据采集隔离与长线无失真传输
● 电力仪器仪表、医疗设备监控隔离安全栅
● 轨道交通直流高压取样监控隔离栅
● 工业设备运行测量、监视和远程控制
● 石油、化工、环保、采矿系统控制点监测
● 温度、压力、流量、液位信号显示及控制
● 传感器、变送器工作运行状态显示及控制
DIN 1X1 ISO 4-20mA(LED1)产品主要用于对传感器、PLC、DCS控制环路4-20mA电流信号的隔离及显示。其嵌入的数显表用于测量4-20mA信号,无需外部供电而直接在4-20mA回路信号上取电测量。所显示数字并非直接的电流测量值,而是4mA、20mA的预设值,并将测量的电流值相对这两个预设值呈线性显示出来。 例如:4mA设置为0,20mA设置为8000,那么当输入8mA时表就会显示2000,输入12mA时表就会显示4000;又如4mA设置为1000,20mA设置为-1000,输入12mA时表就会显示0,输入16mA时表就会显示-500。数显表的显示范围为9999,即四位;为-1999。同时具有报警信号输出功能,带两路隔离式开关量输出,可以就地显示、控制与报警。设定了两个报警点,并有正、反报警方向设置。报警点的报警对象针对显示读数,报警时LED面板一位小数点闪烁,报警信息通过数字光耦隔离输出报警信号。需设置报警功能的产品,其上限或下限报警值及报警方式可由编程器修改,详细设置方法请参照《显示表使用说明书》。
新产品增加了报警输出功能
1、 两路报警信号在主CPU芯片中生成的直流电平信号,经光耦隔离输出,输出低电平表示报警状态,输出高电平为非报警状态。
2、 因为显示控制器是无源二线制工作,工作电流3mA,所以报警信号也十分微弱,只有0.5mA。借助扩流能力很强的光敏三极管型光电耦合器将信号隔离,采用集电极开路(OC门)输出。输出接上拉电压,电流可扩至120mA。这种光敏三极管型的光电耦合器的原理如下图所示:图中仪表信号经光耦隔离,⑤、⑥“1H /1L”, ⑦、⑧“2L /2 H”接线端口是光耦OC门信号的输出端,接仪表外电源电路,对报警信号做进一步的放大与增能,终达到可以驱动所需要的声响、光、电、制冷、加温、电机等执行机构。⑤、⑥“1H /1L”是路报警输出,⑦、⑧“2L /2 H”是第二路报警输出,“1H”、“2H” 接光敏三极管集电极,“1L”、 “2L” 接发射极。
3、由于光敏三极管Ic电流的限制,其扩流和驱动负载能力有限,用户如需更大驱动电流,用来现场驱动继电器、电磁阀、步进电机等装置,可自行外接功率扩展电路(功率放大管或伺服电路)进行扩流放大处理或做特殊定制。