为什么控制系统需要信号隔离器？

信号隔离器的原理：

信号隔离器的原理是将变送器或仪表信号通过半导体器件进行调制转换，再通过光电或磁敏器件进行隔离转换，最后解调转换回隔离前的原始信号。同时，对隔离信号的供电电源进行隔离处理，隔离后的信号、电源、地均相互独立。同时，滤除叠加在测量值上的干扰信号，并根据控制系统的输入输出要求进行信号匹配。因此，信号隔离器的功能就集隔离、放大、滤波、匹配于一体。

部分DCS模块配备光电隔离功能，在某些系统中完全可以满足正常运行要求。但系统并非始终处于正常工作状态。一旦发生事故导致元器件损坏，更换隔离器比更换DCS模块更省时省力。因此，仪控部门建议，仍需根据实际情况确定是否安装隔离器。

信号隔离器的分类：

信号隔离器分为有源信号隔离器和无源信号隔离器。

1，有源信号隔离器

有源信号隔离器采用独立电源供电，确保其优异的性能。该模块输入端需要有源信号，输出端提供滤波放大信号。输入/输出与电源之间的隔离根据应用需求实现。有源信号隔离器包括三端隔离、输入端隔离和输出端隔离。

三端隔离
三端隔离仅需一个电源，该电源与测量电路隔离。采用该技术隔离的模块，输入、输出或电源端连接的所有元器件均互不干扰，且三个端子之间也相互电气隔离。

输入隔离
采用此隔离技术的模块要保护连接到输出侧的电子设备（如控制器的输入卡）免受现场各种干扰，因此输入端与等电位输出端及电源部分是电气隔离的。

输出隔离
采用此隔离技术的模块需保护输入侧连接的电子设备（如控制器的输出卡）免受现场各种干扰的影响。因此，输出侧与等电位输入侧及电源部分均采用电气隔离。

2，无源信号隔离器

无源信号隔离器提供了额外的实质性便利。它无需额外的电源。模块的工作电源由输入或输出电路提供。其内部电路消耗的电流极小，不会影响信号的正确传输。根据信号隔离器的供电方式，可分为输入侧供电、输出侧供电、无源供电等。

输入侧电源
采用该隔离技术，这些模块从有源输入电路（如电磁流量计或控制系统输出卡）获取所需能量，进行信号传输和电气隔离，输出侧提供处理后的电流信号，用于控制或调节。

输出侧电源
采用该隔离技术时，这些模块从有源输出电路（由控制系统输入卡的辅助电源提供）获取信号传输和电气隔离所需的能量。

无源馈通隔离器
采用这种隔离技术时，这些模块从有源输出电路获取信号传输和电气隔离所需的能量。无源馈通隔离器将从输出电路获取的能量提供给连接在输入侧的另一个无源检测探头（例如压力变送器）。检测探头利用提供的能量发出有源信号，该信号经过无源馈通隔离器进行电气隔离，并从输出侧输出。

如何选择信号隔离器：

隔离器位于两个系统通道之间，因此选择隔离器时首先要确定输入输出功能，同时确保隔离器的输入输出方式（电压型、电流型、环路供电型等）与前后端通道的1:3模式相适应。此外，精度、功耗、噪声、绝缘强度、总线通信功能等诸多重要参数都与产品性能息息相关。例如，噪声与精度相关，功耗和发热量与可靠性相关，这些都需要用户谨慎选择。总而言之，适用性、可靠性以及产品性价比是选择隔离器的主要原则。