Почему искробезопасный разделительный преобразователь, а не барьер искрозащиты?

Барьеры искрозащиты обширно используются при построении современных систем автоматизации технологических процессов компаний нефтехимической, хим и других отраслей  для обеспечения искробезопасных характеристик электронных цепей датчиков, расположенных в критериях наличия взрывоопасной среды. Так,  на схожих объектах неисправности в электронных цепях систем управления могут вызвать искру и спровоцировать пожар либо взрыв. Принцип деяния барьеров искробезопасности основан на ограничении величины протекающей по цепям энергии до неопасного уровня, при котором не может произойти воспламенение взрывоопасной среды.

Простым типом барьеров являются устройства, которые несут функцию только обеспечения искрозащиты  цепей датчика методом ограничения уровня протекающего сигнала до искробезопасного. Никаких действий по измерению, нормированию и преобразованию приобретенного сигнала   подобные устройства не создают – это всем известные пассивные «барьеры искрозащиты». В таком случае для преобразования приобретенного сигнала, также для питания датчика употребляется отдельное устройство.

При использовании подобного типа устройств выходит последующая цепочка устройств  (пойдем из взрывоопасной зоне к контроллеру нашей системы) – датчик – барьер искрозащиты –блок питания датчика – преобразователь сигнала - модуль ввода контроллера. Непременно, подобные решения до сего времени есть и продолжают воспользоваться спросом,  но имеют очевидную тенденцию к отказу в пользу более современного и  эффективного решения.

С постепенным развитием систем автоматизации, усовершенствованием технических решений и возникновением разных протоколов передачи данных наращивался функционал и устройств перифирии. Так, с течением времени барьер искрозащиты от обычного пассивного устройства по обеспечению искробезопасносных характеристик электронных цепей взял на себя функции питания датчиков, измерения, нормирования и преобразования входного сигнала в выходные сигналы унифицированного вида. Кроме этого стала  обеспечивается гальваническая развязка всех цепей (входных цепей от выходных и цепей питания), что повысило помехоустойчивость сигнала. Эти устройства получили заглавие «активные барьеры искрозащиты с гальванической развязкой».

При использовании таких барьеров приходим к последующей цепочке – датчик – активный барьер искрозащиты – модуль ввода контроллера. Данный подход, непременно, более действенный, чем при использовании пассивных барьеров искрозащиты.

В текущее время существует достаточно много производителей барьеров искрозащиты разного типа, как западных  - MTL, Turck, Pepperl+Fuchs, Phoenix Contact , так и русских - ЭлеСи, Овен, Стенли, Альбатрос, РивалКом и др.

К вопросу формирования линейки данных устройств каждый производитель имеет свой подход, но большая часть все-же следует сложившейся ранее традиции и продолжает называть «барьерами» в том числе и  более многофункциональные устройства.

MTL, Turck, Pepperl+Fuchs, Phoenix Contact предлагают очень широкий модельный ряд, часто отличия меж моделями очень маленькие. Для каждого типа  датчика, обычно, предлагается отдельная модель, упругость конфигурирования малая.

Узнаваемый российский  производитель активных барьеров искрозащиты (в принятой терминологии) - компания ЭлеСи – в вопросе формирования линейки барьеров решила пойти своим методом и для активных барьеров с гальванической развязкой применила термин «искробезопасный разделительный преобразователь».

Работая на рынке автоматизации в качестве разработчика, производителя и интегратора АСУ в течение уже 20 лет, компания ЭлеСи сформировала собственное видение устройств подобного рода.

Так, в базу разработки искробезопасных преобразователей были заложены последующие требования:

- бесспорная надежность за счет действенного схемотехнического решения и внедрения качественных девайсов;

- высочайшая точность измерения, маленький равномерный температурный дрейф, сверхмалая погрешность преобразования сигнала;

- резвый и удачный установка за счет использования современных пружинных защелок на DIN рейку;

- поддержка большинства типов датчиков, используемых в русских критериях;

- гибкие способности резвого конфигурирования в полевых критериях пуско-наладочных работ при помощи тумблеров на фронтальной панели;

- наличие системы самодиагностики.

Для заслуги поставленной цели компанией ЭлеСи был аккумулирован и переработан наилучший опыт глобальных производителей с учетом русской реальности.

Эффективность технического решения компании ЭлеСи гарантируется огромным опытом разработки, а качество и надежность производства – наличием самого современного оборудования и испытанной компонентной базой. Завышенные требования к технологиям, оборудованию и комплектующим, позволяют создавать электрическую продукцию в согласовании с глобальными эталонами свойства и надежности.

Итогом действенной деятельности разработчиков стали искробезопасные разделительные преобразователи серии ЕТ с входной и выходной искробезопасной электронной цепью уровня "ia",  маркировкой взрывозащиты [Exia]IIC Х по ГОСТ Р 51330.10-99 и маркировкой СЕ согласно европейскому эталону.

Одним из существенных преимуществ преобразователей серии ЕТ является адаптация к русским условиям эксплуатации – это и обычно достаточно высочайший уровень промышленных помех, непостоянность электронных сетей, нетипичные для привезенных из других стран производителей свойства датчиков, морозы.

Всю линейку можно систематизировать исходя из типа сигнала датчиков, для которых обеспечивается искробезопасная цепь.

Преобразователи ЕТ 121, ЕТ 122, ЕТ 124, ЕТ 186, ЕТ 187 обеспечивают питание, прием и преобразование сигналов от дискретных датчиков, выходные цепи которых могут быть описаны последующими эквивалентными схемами:

• пассивный механический контакт;


• электрический ключ (к примеру, транзистор, тиристор либо оптрон);


• переменное сопротивление;


• источник изменяемого тока

Для ЕТ 121/122, 124 очень коммутируемое напряжение/ток: 250 В/2 А – AC;  42 B /2 A – DC.

ЕТ 421, ЕТ 422, ЕТ 424, ЕТ 461, ЕТ 481,   ЕТ 482, ЕТ 491, ЕТ 431 созданы для измерения, линейного преобразования и гальванического разделения сигналов аналоговых датчиков, представленных величиной неизменного тока и/либо напряжением неизменного тока.

Точность преобразования составляет ± 0,1 % в обычных критериях и ± 0,15 % во всем температурном спектре. Точность преобразования входа составляет ± 0,05% в обычных условиях  и ± 0,075 во всем температурном спектре.

Преобразователи измерительные разделительные термопар и термосопротивлений ЕТ 321, ЕТ 322, ЕТ 341, ЕТ 381, ЕТ 382,  ЕТ 383 обеспечивают преобразование сопротивления платиновых и медных ТС, также сигналов термопар.

Поддерживаются типы ТС: 50 М, 100 М, 50 П, 100 П, Pt 100. Схема измерения - 3-х и четырехпроводная; поддерживаемые типы термопар:    K, L и S. Выбор режима работы преобразователя осуществляется при помощи тумблеров, установленных на фронтальной панели. Точность преобразования составляет ± 0,1 % в обычных критериях и ± 0,15 % во всем температурном спектре.

Из существенных особенностей преобразователей серии ЕТ  стоит отметить наличие многоканальных моделей (ЕТ124- 4 канальная, ЕТ186, 187 – шестиканальные модели) для работы с дискретными типами датчиков. С появлением  данных моделей появилась возможность  отлично использовать шкафное место  и понизить итоговую цена 1-го канала.

Особенность модели для аналоговых датчиков - ЕТ 421 - состоит в способности переключения последующих режимов работы: вход по току (0/4 – 20 мА), (0 – 5 мА) либо по напряжению (0 – 10 В) и выход по току  (0/4 – 20 мА) либо по напряжению (0 – 10 В). Имеется выход для питания датчика.

Конфигурация режимов работы преобразователя осуществляется при помощи тумблеров на фронтальной панели.

Модель ЕТ 431,  в отличие от других моделей, обеспечивает искробезопасный выход по току либо по напряжению. Употребляется для передачи сигналов управления исполнительным устройствам, установленных во взрывоопасной зоне.

Модели ЕТ 481, 482 – одно- и двух- канальные варианты. Обеспечивают измерение сигнала аналоговых датчиков и передачу его по протоколу ModBusRTU.

Следует также направить внимание на поддержку протокола HART, как в виде искробезопасного модема (модель ЕТ 491), так и в виде функции «прозрачный HART» - модель ЕТ 461.

Посреди моделей для работы с термопарами и термосопротивлениями особо стоит выделить

Модель ЕТ 322 – имеет один искробезопасный вход и два выхода с возможностью выбора вида выходного сигнала по току (0/4…20 мА) или по напряжению (0/2…10В).

И модель ЕТ 382 – модель с 2-мя входами «ia» - один для термосопротивления, один для термопары и выходом по ModBus RTU. Режим работы изменяется при помощи тумблеров на фронтальной панели.

Наличие широкого модельного ряда преобразователей, позволяющих с фуррором строить системы автоматизации технологических процессов с учетом различных типов датчиков

Наличие моделей с преобразованием выходного сигнала датчика в современные животрепещущие протоколы, применяемых при построении систем автоматизации  (HART, ModBus RTU) позволяет исключить дополнительные устройства для сопряжения сигнала датчика с фабричным контроллером и передавать сигнал на огромные расстояния.

Русский потребитель успел по достоинству оценить все достоинства оборудования, разработанного с учетом сложных критерий эксплуатации, возможность интеграции искробезопасных разделительных преобразователей серии ЕТ в автоматические системы, построенные с применением  оборудования разных производителей, как русских, так и забугорных. За время эксплуатации во огромном количестве разных по масштабности и трудности систем, преобразователи серии ЕТ подтвердили свое высочайшее качество и очень высшую надежность неотказной работой в течение многих лет.

Можно не боясь утверждать, что высочайший энтузиазм профессионалов, занимающихся построением систем АСУ к искробезопасным преобразователям серии ЕТ, свидетельствует о верном пути в формировании модельного ряда преобразователей серии ЕТ.

Компания ЭлеСи