隔离栅的原理及应用
安全栅选型
24V配电
26
3
EKZ9000系列 隔离式安全栅
◆◆EKZ9718-111 一进一出，开关量输入式隔离栅 ◆◆EKZ9718-121 一进二出，开关量输入式隔离栅 ◆◆EKZ9718-221 二进二出，开关量输入式隔离栅
开关量输入，继电器输出隔离栅，接收来自危险区的开关或接近开关输入，通过安全栅隔离传 输到安全侧继电器输出。它具有输入断线检测报警指示及输入输出反相设置功能。需要独立供电， 电源、输入和输出三隔离。
EKZ9000系列 隔离式安全栅
隔离式安全栅原理
带有电流隔离功能的安全栅，被称为隔离式安全栅，简称隔离栅。 它是接在本质安全电路和非本质安全电路之间，通过高效率电磁混合隔离技术把两端电路隔 离，并在电路输出端再采用熔断丝或电阻保护的并联二极管组件，将供给本质安全电路的电压、电 流限制在一定的安全范围内的装置。 隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成。回路限能单元中最 核心的电路为安全栅基本限能电路。此外，辅助有用于驱动现场仪表的回路供电电路和用于仪表信 号采集的检测电路。电流隔离单元包括变压器隔离组件、模数转换和数模转换电路。信号处理单元 则根据各品种隔离栅的功能要求实施信号处理。
隔离栅选型
现场仪表
开关量输入 （干接点或 接近开关）
开关量输出
变送器
调节阀 变送器和 调节阀 变送器或 调节阀 热电偶或毫 伏信号输入
型号 EKZ9718-111 EKZ9718-121 EKZ9718-221 EKZ9718-112 EKZ9718-122 EKZ9718-222 EKZ9720 EKZ9721-11 EKZ9721 EKZ9721-13 EKZ9721-21 EKZ9721-22 EKZ9721-23 EKZ9741/9741R EKZ9743/9743R EKZ9744/9744R EKZ9745/9745R EKZ9745P EKZ9742 EKZ9749
隔离器与安全栅
1.信号隔离器就只是隔离输入、输出、电源三部分，比如高电压1500VAC从电源侧进入，却不会损坏现场信号输入设备，或者现场有干扰经过隔离器之后呢被隔开就能进入DCS 从而保护控制系统；安全栅除了具备隔离器功能之外，还有更高的技术指标，比如其耐压能达到2500VAC，同时还可以吸收限制现场信号的过高能量，确保信号短路等情况时，不会引起危险场合发生爆炸，但隔离器就不行。
2. 信号隔离器和安全栅的区别在于使用的目的不同，前者是为了防爆后者是为了保护后续回路、防止波动、隔离干扰等等。
3. 一、定义上：1. 信号隔离器（Isolator）：一般指弱电系统中的信号隔离器，保护下级信号系统不受上级系统影响和干扰。
2. 信号隔离安全栅（Safety Barrier）：接在本质安全电路和非本质安全电路之间。
将供给本质安全电路的电压或电流限制在一定安全范围内的装置。
安全栅是一种统称，分为齐纳式安全栅和隔离式安全栅，隔离式安全栅简称隔离栅。
二、工作原理上1. 信号隔离器工作原理：首先将变送器或仪表的信号，通过半导体件调制变换，然后通过光感或磁感器件进行隔离转换，然后再进行解调变换回隔离前原信号，同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。
保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。
2. 齐纳式安全栅的工作原理：安全栅的主要功能就是限制安全场所的危险能力进入危险场所，及限制送往危险场所的电压和电流。
齐纳管Z用于限制电压。
当回路电压接近安全限压值时，齐纳管导通，使齐纳管两端的电压始终保持在安全限值以下。
电阻R用于限制电流。
当电压被限制后，适当选择电阻值，可将回路电流限制在安全限流值以下。
保险丝F的作用是防止因齐纳管被长时间流过的大电流烧断而导致回路限压失效。
当超过安全限压值的电压加在回路上时，齐纳管导通，如果没有保险丝，流经齐纳管的电流将无限上升，最终烧断齐纳管，使贿赂失去限压。
为确保贿赂限压安全，保险丝的熔断速度要比齐纳管可能被烧断的速度快十倍。
安全栅的主要功能有哪些
安全栅的主要功能有哪些？安全栅的主要功能就是限制安全场所的危险能量进入危险场所，及限制送往危险场所的电压和电流。
齐纳管Z用于限制电压。
当回路电压接近安全限压值时，齐纳管导通，使齐纳管两端的电压始终保持在安全限压值以下。
电阻R 用于限制电流。
当电压被限制后，适当选择电阻值，可将回路电流限制在安全限流值以下。
与齐纳安全栅相比，隔离式安全栅除具有限压与限流的作用之外，还带有电流隔离的功能。
隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成，回路限能单元为安全栅的核心部分。
此外，辅助有用于驱动现场仪表的回路供电电路和用于仪表信号采集的检测电路。
信号处理单元则根据安全栅的功能要求进行信号处理。
工业现场一般需要采用两线制传输方式的配电器，既要为诸如压力变送器等一次仪表提供24V配电电源，同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后，再输出隔离的电流和电压信号，供后面的二次仪表或其它仪表使用。
但一些特殊的工业现场不但需要两线制传输，既提供配电电源又有信号隔离功能，同时还需要具有安全火花型防爆的性能，可靠地防止电源高压与信号之间的混触，利用电流、电压双重化限制回路，把进入危险场所的能量限制在安全定额以下的具有特殊功能的配电器—安全栅。
隔离式安全栅，基本有检测端安全栅和操作端安全栅两种类型。
检测端安全栅与两线制变送器配套使用；操作端安全栅与电气转换器或电气阀门配套使用。
也有信号输入等类型隔离式安全栅。
由于隔离式安全栅采用了限压、限流、隔离等措施，不仅能防止危险能量从本安端子进入危险现场，提高系统的本安防爆性能，而且还增加了系统的抗干扰能力，大大提高了系统运行的可靠性。
24VDC 电源经DC-AC-DC变换后，输出模块电路所需要的多种电压。
检测端隔离式安全栅的原理是：模块电路将通过本安能量限制电路输入的电流或电压信号转变为0.2～1VDC后，送入模块内进行采集、放大、运算和进行抗干扰处理后，再经变压器调制成输出隔离的电流和电压信号，供后面的二次仪表或其它仪表使用。
隔离式安全栅的作用与原理
隔离式安全栅的作用与原理隔离式安全栅是一种常用的安全防护设备，广泛应用于工业生产、交通运输等领域。
它的作用是通过隔离和限制人员或物体的通行，以保护人员和设备的安全。
该设备的原理是通过物理隔离和电信号控制相结合，实现对通行人员或物体的有效控制和管理。
隔离式安全栅的作用主要体现在以下几个方面：1. 安全防护：隔离式安全栅可以将危险区域与安全区域进行有效的分隔，防止未经授权或无法通过安全验证的人员进入危险区域，从而减少安全事故的发生。
2. 人员管理：隔离式安全栅可以通过识别和验证人员身份信息，对其进行有效的管理和监控。
只有经过授权的人员才能够进入特定区域，确保工作场所的安全和秩序。
3. 设备保护：隔离式安全栅可以限制人员或物体的通行，防止未经授权的人员或物体接近设备或机器，避免发生意外事故，保护设备的正常运行和使用寿命。
隔离式安全栅的原理主要包括物理隔离和电信号控制两个方面：1. 物理隔离：隔离式安全栅通过设置物理屏障，如栅栏、门等，将危险区域与安全区域进行有效的分隔。
这种物理隔离可以有效地防止未经授权的人员或物体进入危险区域，减少安全风险。
2. 电信号控制：隔离式安全栅还通过电信号控制实现对通行人员或物体的有效控制和管理。
通常情况下，隔离式安全栅会配备传感器和控制器，通过传感器检测人员或物体的接近和通过情况，然后通过控制器发出信号控制栅栏或门的开启或关闭。
只有经过授权的人员或物体通过验证后，栅栏或门才会打开，允许其通行。
总的来说，隔离式安全栅通过物理隔离和电信号控制相结合的方式，实现对通行人员或物体的有效控制和管理。
它的作用是保护人员和设备的安全，防止未经授权的人员或物体进入危险区域，减少安全事故的发生。
隔离式安全栅是一种重要的安全防护设备，对于提升工作场所的安全性和管理水平具有重要意义。
隔离式安全栅的工作原理
编号：SY-AQ-09365( 安全管理)单位：_____________________审批：_____________________日期：_____________________WORD文档/ A4打印/ 可编辑隔离式安全栅的工作原理Working principle of isolated safety barrier隔离式安全栅的工作原理导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。
在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。
安全栅的主要功能就是限制安全场所的危险能量进入危险场所，及限制送往危险场所的电压和电流。
齐纳管Z用于限制电压。
当回路电压接近安全限压值时，齐纳管导通，使齐纳管两端的电压始终保持在安全限压值以下。
电阻R用于限制电流。
当电压被限制后，适当选择电阻值，可将回路电流限制在安全限流值以下。
与齐纳安全栅相比，隔离式安全栅除具有限压与限流的作用之外，还带有电流隔离的功能。
隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成，基本功能电路如图2所示。
回路限能单元为安全栅的核心部分。
此外，辅助有用于驱动现场仪表的回路供电电路和用于仪表信号采集的检测电路。
信号处理单元则根据安全栅的功能要求进行信号处理。
工业现场一般需要采用两线制传输方式的配电器，既要为诸如压力变送器等一次仪表提供24V配电电源，同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后，再输出隔离的电流和电压信号，供后面的二次仪表或其它仪表使用。
但一些特殊的工业现场不但需要两线制传输，既提供配电电源又有信号隔离功能，同时还需要具有安全火花型防爆的性能，可靠地防止电源高压与信号之间的混触，利用电流、电压双重化限制回路，把进入危险场所的能量限制在安全定额以下的具有特殊功能的配电器—安全栅。
电气隔离栅的作用与原理
电气隔离栅的作用与原理
嘿，你问电气隔离栅的作用与原理啊？这玩意儿可挺重要呢。
先说作用吧。
电气隔离栅就像是个保护神，能把危险的电信号给拦住。
比如说，在一些危险的环境里，像化工厂啥的，要是有个意外的高电压或者大电流冲过来，电气隔离栅就能把它挡住，不让它伤害到后面的设备和人。
它还能防止不同电路之间的干扰呢。
就好像在电路的世界里砌了一堵墙，让两边的电信号互不干扰，各自安好。
再说说原理。
电气隔离栅其实就是利用了一些特殊的元件和技术。
比如说，它可以用变压器把两个电路隔离开。
变压器就像个魔法盒子，能把电信号从一边传到另一边，但是又不会让两边的电路直接连通。
这样，即使一边的电路出了问题，也不会影响到另一边。
还有一些隔离栅会用光电耦合器，这就像用一束光来传递信号。
光只能单向传递，所以也能起到隔离的作用。
我给你讲个事儿吧。
有一次我去一个工厂参观，看到他们的设备上都装了电气隔离栅。
我就问工人师傅这是干啥用的。
师傅说，有了这玩意儿，就算万一有个地方短路了，也
不会影响到整个生产线。
而且还能保证工人的安全，不会被电到。
我一听，嘿，这电气隔离栅还真厉害。
所以啊，你要是在一些需要安全保障的地方，或者不想让电路之间互相干扰，就可以考虑用电气隔离栅。
它能帮你解决不少问题呢。
安全栅基础知识
安全栅基础知识目录一、基本概念 (2)1.1 安全栅的定义 (3)1.2 安全栅的作用 (4)二、工作原理 (4)2.1 电气隔离原理 (5)2.2 信号处理原理 (6)三、类型与结构 (7)3.1 一拖一安全栅 (8)3.2 一拖二安全栅 (9)3.3 四遥安全栅 (10)四、选型与配置 (12)4.1 选择依据 (13)4.2 配置步骤 (14)五、安装与调试 (16)5.1 安装要求 (16)5.2 调试方法 (17)六、维护与故障排除 (18)6.1 日常检查 (19)6.2 常见故障及处理 (20)七、安全规范与标准 (20)7.1 国家标准 (22)7.2 行业标准 (22)八、应用案例 (24)8.1 工业自动化领域 (25)8.2 电力系统领域 (26)九、发展趋势与展望 (27)9.1 技术创新方向 (28)9.2 市场前景分析 (29)一、基本概念也被称为安全隔离栅或者安全防护栅，在现代社会的工业、商业和家庭环境中扮演着重要的安全防护角色。
它是一种特定的设备或系统，用于阻止未经授权的人员或物体进入特定区域，同时允许授权人员安全、方便地通过。
安全栅的主要目的是确保特定区域的安全性和隐私性，防止潜在的风险和危险。
定义与功能：安全栅是一种物理障碍，用于隔离和划分区域，确保只有授权的人员和物体能够进入特定区域。
它通常配备有门禁系统、报警装置和监控设备等，以增强安全性和监控能力。
类型与结构：根据不同的应用场景和需求，安全栅有多种类型和结构。
常见的有围栏式安全栅、通道式安全栅、道路安全栅等。
它们可以是固定的也可以是移动的，可以是电子控制的也可以是机械控制的。
安全性与可靠性：安全栅的核心是其安全性和可靠性。
其设计需符合相关的安全标准，如防火、防撞击、防攀爬等，确保无法轻易被非法入侵。
安全栅还需配备报警系统和监控设备，能够在非法入侵发生时及时发出警报并通知相关人员。
应用场景：安全栅广泛应用于工业厂区、军事设施、监狱、住宅小区、公共设施等需要高度安全保障的场所。
安全栅
安全栅科技名词定义安全栅safety barrier定义：接在本质全电路和非本质安全电路之间。
将供给本质安全电路的电压或电流限制在一定安全范围内的装置。
安全栅（safety barrier），接在本质全电路和非本质安全电路之间。
将供给本质安全电路的电压或电流限制在一定安全范围内的装置。
目录介绍别称安装位置1结构形式齐纳式安全栅1隔离式安全栅隔离式应用优点1工作原理齐纳式安全栅1隔离式安全栅防爆等级如何选用易燃物质使用注意防爆系统结构选择安装守则介绍安全栅又称安全限能器，是本安系统中的重要组成部分。
安全栅的核心元件为齐纳二极管，限流电阻及快速熔断丝。
安全栅的主要功能为限流限压，保证现场仪表可得到的能量在安全范围内。
别称安全栅又称安全保持器。
本安回路的安全接口，它能在安全区和危险区之间双向转递电信号，并可限制因故障引起的安全区向危险区和能量转递。
一般安全栅有齐纳式、隔离式。
本安型安全栅应用在本安防爆系统的设计中，它是安装于安全场所并含有本安电路和非本安电路的装置，电路中通过限流和限压电路限制了送往现场本安回路的能量，从而防止非本安电路的危险能量串入本安电路，它在本安防爆系统中称为关联设备，是本安系统的重要组成部分。
本安防爆系统关联设备，是指安装在安全场所，本安电气设备与非本安电气设备之间的相连的电气设备。
由于安全栅被设计为介于现场设备与控制室设备之间的一个限制能量的接口，因此无论控制室设备处于正常或故障状态，安全栅都能确保通过它传送给现场设备的能量是本质安全的。
中国国家仪器仪表防爆安全监督站是中华人民共和国地区监督生产安全防爆产品的权威机构，对本安型安全栅产品有着严格、科学、详细的规定，只有通过该监督站认证的企业及其所开发生产的产品才具备符合标准的安全性能，否则可能会给使用方的设备、人员和生产造成无可估量的损害。
安装位置安全栅安装于安全场所，接收来自危险区的信号，输出安全信号到安全区或危险区。
结构形式齐纳式安全栅电路中采用快速熔断器、限流电阻或限压二极管以对输入的电能量进行限制，从而保证输出到危险区的能量。
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隔离栅的原理及应用
1. 隔离栅的基本原理
隔离栅是一种用于隔离电气信号或电路的设备或部件，通过隔离栅可以将电路
或信号分隔为两个独立的部分，从而避免相互干扰。
隔离栅使用的基本原理是通过隔离材料和隔离结构将电气信号或电路隔离开来，使其在隔离栅两边的电路之间既能传输信号，又能完全隔离电路。
隔离栅的基本原理可以通过以下几个方面进行解释：
1.1 隔离材料的选择
隔离栅使用的隔离材料需要具备良好的电绝缘性能，能够有效阻止电流的流动。
常见的隔离材料包括绝缘胶片、绝缘玻璃、绝缘陶瓷等，这些材料具有较高的绝缘强度和耐电压能力。
1.2 隔离结构的设计
隔离栅的隔离结构需要合理设计，以确保电路或信号在两个隔离部分之间能够
有效传输。
隔离结构可以采用电容、电感、变压器等元件，通过这些元件将信号或电路隔离开来，从而实现电气隔离。
1.3 隔离栅的安全性能
隔离栅需要具备良好的安全性能，能够在工作过程中防止电流的漏电和放电现象。
隔离栅通常具有较高的耐压能力和精密的泄漏电流控制，以确保其在高压和高频环境下能够稳定可靠地工作。
2. 隔离栅的应用
隔离栅在电子设备和电气系统中具有广泛的应用。
下面列举了一些常见的隔离
栅应用场景：
2.1 电源隔离
电源隔离是隔离栅的一种重要应用场景。
通过在电源输入和输出之间设置隔离栅，可以有效隔离输入和输出之间的电气信号，避免干扰和意外触电。
电源隔离广泛应用于各种电源适配器、充电器、电池管理系统等设备中。
2.2 信号隔离
信号隔离是隔离栅的主要应用之一。
通过在不同电路或系统之间设置隔离栅，
可以隔离信号传输，避免信号间的相互干扰。
信号隔离广泛应用于工业自动化控制、医疗设备、通信设备等领域。
2.3 安全隔离
隔离栅在安全隔离方面也发挥重要作用。
通过在高压电路和低压电路之间设置
隔离栅，可以确保工作人员在接触电气设备时的安全。
安全隔离常见于电力系统、电工工具、医疗设备等领域。
2.4 数据隔离
数据隔离是隔离栅的另一个应用场景。
通过在数据传输线路上设置隔离栅，可
以实现数据的安全传输和隔离，避免数据泄露和干扰。
数据隔离广泛应用于计算机网络、工控系统、通信设备等领域。
3. 总结
隔离栅作为一种重要的电子设备或部件，通过合理的设计和结构，能够有效隔
离电路或信号，避免相互干扰和意外触电。
隔离栅的应用场景包括电源隔离、信号隔离、安全隔离和数据隔离等领域。
随着电子技术的不断发展，隔离栅在各个领域的需求将会进一步增加，对隔离栅的性能和可靠性提出了更高的要求。
因此，不断研发和改进隔离栅技术，将成为电子行业的重要课题之一。