font face="Arial"> 作為工業(yè)現(xiàn)場與控制室儀表之間的信號隔離變送器設(shè)備，信號隔離器和安全柵一直發(fā)揮著重要的作用，是工業(yè)控制系統(tǒng)中重要的組成部分。隨著技術(shù)的進步，無論是現(xiàn)場的一次儀表，還是控制系統(tǒng)，都發(fā)生了變化，信號隔離器和安全柵也需要進一步發(fā)展適應(yīng)更高的要求。宇通公司總結(jié)多年來的實踐經(jīng)驗，對產(chǎn)品進行了改進，對隔離器和安全柵的性能進行了提升，以滿足市場的需求。新型的隔離器和安全柵在性能和技術(shù)指標(biāo)上都較過去有了更大的進步。
一、 模塊化的設(shè)計保證對市場的快速響應(yīng)
隔離器和安全柵一般由輸入信號處理單元、隔離單元、輸出信號處理單元、電源等4部份構(gòu)成。根據(jù)信號的流向在輸入或輸出單元增加本質(zhì)安全設(shè)計，從而構(gòu)成隔離器和安全柵。
雖然實際應(yīng)用中的隔離器和安全柵基本上都是由上述四個單元構(gòu)成，但輸入、輸出的類型和數(shù)量的不同，組成了種類繁多的型號，為了滿足市場的需求，越來越多的型號使得企業(yè)的生產(chǎn)負擔(dān)加重，數(shù)量少品種多使得交貨周期越來越長，也使得調(diào)試檢驗的成本增加。這些情況已經(jīng)嚴重的阻礙了產(chǎn)品的市場推廣。針對這種情況，宇通公司通過仔細的分析，采用模塊化的設(shè)計方法，將隔離器和安全柵劃分為七種功能模塊，從而比較好的解決了上述問題。模塊化的設(shè)計方法極大的解決了產(chǎn)品加工、調(diào)試、老化、庫存的壓力，產(chǎn)品的一致性好，質(zhì)量得到提高。從根本上解決了品種多數(shù)量少給生產(chǎn)環(huán)節(jié)帶來的壓力，極大的縮短了交貨周期。
二、低功耗設(shè)計
低功耗是電子產(chǎn)品設(shè)計永無止境的追求，伴隨技術(shù)的發(fā)展，目前隔離器和安全柵的功耗與過去相比，已經(jīng)減小許多，性能和技術(shù)指標(biāo)也得到提高。以宇通公司一臺標(biāo)準的隔離安全柵為例來說明功耗的變化。
電源：24DC 負載：750歐姆
代表型號 電流 耗散功率 備注
第一代產(chǎn)品 RPA1100A 75mA 1W～1.3W 目前國內(nèi)主流產(chǎn)品功耗
第二代產(chǎn)品 RPA1100B 57mA 0.5W～1W 目前國內(nèi)主流產(chǎn)品功耗
第三代產(chǎn)品 TM6041S 40mA 0.1W～0.2W
產(chǎn)品的功耗是各個功能單元功耗的總和，只有降低各個功能單元的功耗才能使得總得功耗降低，增加產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性和壽命。隔離器和安全柵由輸入、輸出、隔離、電源、安全等單元構(gòu)成，其中安全單元是無源的限壓限流網(wǎng)絡(luò)，技術(shù)上進行低功耗改進的可能性非常小。主要在輸入、輸出、電源、隔離四個單元進行技術(shù)改進。
1、 輸出單元模塊的自適應(yīng)負載技術(shù)
輸出模塊可以根據(jù)負載的大小動態(tài)調(diào)整輸出模塊的輸出功率，從而減少自身的發(fā)熱。傳統(tǒng)的負載設(shè)計是根據(jù)額定負載的大小設(shè)計輸出功率，當(dāng)輸出負載非常小時，多余的負載功率就耗散在儀表內(nèi)部，從而時儀表自身發(fā)熱。假設(shè)一臺隔離器的輸出負載設(shè)計為750歐姆，那么輸出驅(qū)動功率一般設(shè)計為0.5W。如果在實際應(yīng)用中此隔離器的負載使用在50歐姆的環(huán)境下，那么就有 0.5W – 0.02W = 0.48W的功率轉(zhuǎn)換為儀表自身的發(fā)熱。如果時多路輸出將產(chǎn)生更多的熱量，而降低輸出模塊的額定功率在實際應(yīng)用中又難以應(yīng)付市場的復(fù)雜狀況。
自適應(yīng)負載技術(shù)很好的解決了這個矛盾，此技術(shù)的原理圖示如下：
下表是對比的測試數(shù)據(jù):
測試條件：電源24DC；負載變化 50歐姆～750歐姆
輸出模塊類型 標(biāo)準輸出模塊 自適應(yīng)負載輸出模塊
模塊的耗散功率（50Ω） 320mW 10mW
模塊的耗散功率（250Ω） 220mW 10mW
模塊的耗散功率（500Ω） 120mW 10mW
模塊的耗散功率（750Ω） 20mW 10mW
從上表可以看到：自適應(yīng)負載技術(shù)使得模塊的耗散功率是恒定在一個很低的水平，不會受到負載變化的影響。
