信号隔离器常见故障（信号隔离器nhr）

概括

锅炉是工业上常见的动力设备，其控制系统的可靠性直接影响锅炉的安全、经济运行。在实际工作中，锅炉的PLC控制系统有时会遇到干扰问题，导致锅炉无故熄火、显示异常、数据波动。接入信号隔离器可以合理减少外界干扰，提高系统可靠性。

关键词：信号隔离器；锅炉PLC控制系统；抗干扰

概述

锅炉是发电厂及其他工业企业中常见的动力设备。其作用是将燃料中储存的能量通过燃烧转化为热量，然后以蒸汽或热水的形式输送到各种设备。工业锅炉系统很复杂。为了达到理想的控制效果，锅炉PLC控制系统逐渐得到广泛应用。随着科学技术的飞速发展，锅炉PLC控制系统的应用已从锅炉数据监控逐渐发展到水位控制、压力控制、燃烧控制和流量测量等。其可靠性直接影响锅炉的安全经济运行。目前，大部分锅炉控制系统都处于强电电路和强电设备造成的恶劣电磁环境中。在两个设备之间安装信号隔离器是解决干扰的合理方法之一。

锅炉PLC控制系统控制流程及原理

锅炉PLC控制系统总体结构框图如图1所示。系统采用PLC作为控制器，采用热电阻温度传感器、压差传感器采集数据信息。温度变送器和压力变送器将信号转换为标准信号后，通过信号隔离器进行隔离和转换，然后将隔离的输出信号传输到PLC。处理器、PLC给定输出信号，然后通过信号隔离器传输到执行装置，通过控制电磁阀的开度和电机的转速来控制整个燃烧过程。

图1 锅炉PLC控制系统

信号隔离器在锅炉控制系统中的应用

锅炉PLC控制系统的干扰

锅炉PLC控制系统的主要干扰源包括空间辐射干扰、地面干扰以及包括电源干扰和信号引线干扰在内的传导干扰。传导干扰在工业现场更为常见和严重。

空间辐射干扰主要是指电网、电气设备暂态过程、雷电、无线电、高频感应加热设备等引起的干扰，示意图如下。其分布复杂，如果PLC系统处于射频领域，就会受到干扰的影响。

图2 空间辐射干扰

接地干扰主要如图3所示，是指不同接地点电位分布不均匀，不同接地点存在接地电位差，引起接地环路电流，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。

图3 接地干扰

信号线引入的干扰如图4所示，主要是发射机电源引入的电网干扰和信号线上的外界干扰。这是一个比较严重的问题。信号线引入的干扰会导致信号工作异常，降低测量精度，严重时甚至会导致元件损坏。对于锅炉PLC系统来说，这些干扰会导致其传输错误的指令，从而可能导致水流量、温度等参数异常，导致锅炉故障和停机，更严重的是控制系统会死机，降低工作效率，造成事故。安全问题。

图4 信号线引入干扰

信号隔离器在锅炉PLC系统中的作用

在实际工作中，为了提高其可靠性，在两个设备的信号连接之间安装适当的信号隔离器是解决锅炉PLC控制系统干扰的合理方法之一。

如下图5所示，阀门定位器中的反馈信号输入到信号隔离器，然后将隔离后的输出信号送至DCS和PLC控制室。该方式隔离强度高、负载能力强、安装接线简单、运行稳定、安全可靠，同时解决了电磁干扰和高频信号穿透问题。

图5

如图6所示，在过程回路中使用信号隔离器，可以断开过程回路中的直接电路，而不影响过程信号的正常传输，并且可以合理解决接地干扰。在具有较高灵活性的同时，还可以解决信号转换、信号分配等问题。

图6

信号线引入的干扰也可以通过安装信号隔离器来合理处理。锅炉控制系统中有大量传感器，当信号线引入的干扰严重时，会造成相互干扰。信号隔离器可以将电源、输入和输出相互隔离。在传感器和PLC系统之间连接信号隔离器，如图7所示。其特点可以实现电源之间的相对独立，提高电源的安全性。

图7

安科瑞BM100信号隔离器

BM100系列信号隔离器用于工业生产中，增加仪表的负载能力，保证同一信号连接的仪表互不干扰，提高电气安全性能。 BM100信号隔离器输入支持三种输入模式，兼容传感器的三种接线方式。它将输入信号隔离并输出，安全地传送给二次仪表或PLC/DCS使用。

BM100信号隔离器接线图

BM100系列信号隔离器外观图

技术参数

结论

在锅炉PLC控制系统中安装信号隔离器，合理解决了控制系统中的干扰问题，为提高PLC/DCS控制系统测量信号的准确性和系统的安全、稳定、可靠运行提供了保证。