光电隔离转换器在DAS系统中的应用.docx

光电隔离转换器在DAS系统中的应用fenghy导语：大庆油田热电厂采用德国SIEMENS公司AS235电站专用控制系统，对现场热力消费经过实现监视和控制一、200MW机组控制系统信号收集系统现状大庆油田热电厂采用德国SIEMENS公司AS235电站专用控制系统，对现场热力消费经过实现监视和控制。该系统可以完成数据收集、闭环控制、事故追忆、制表打印等功能，收集信号种类多、分布广。由于消费现场的环境复杂、条件恶劣，收集信号回路经常出现以下问题：1现场压力、流量信号收集采用两线制变送器，模件提供24V电源。在现场实际运行中，由于变送器信号线短路导致模件烧坏，十分是有些模件收集信号较多，模件产生故障后直接影响机组的平安经济运行。2为保证机组平安经济运行，在计算机数据收集系统DAS中，设计了很多用于监视阀门位置、重要运行设备工作状态等开关量，由于大局部阀门现场条件恶劣，从信号线中串入强电信号如沟通220V或者沟通380V时有发生，烧坏模件，影响主机运行。1992年就曾经出现过因开关量信号回路串入强电造成主机CPU模件烧坏的情况。计算机信号模件较贵，并且多数损坏的模件需返送国外修复，不但造成很大的经济损失，还影响机组的平安经济运行。二、光电隔离转换器的工作原理及分类在大庆油田热电厂机组运行中，主要存在开关量信号及两线制供电方式收集的信号串入强电的问题，因此在这里着重介绍模拟量及开关量隔离转换器在现场中的应用：1模拟量隔离转换器由于现场DAS系统实际采用德国西门子公司AS235电站专用控制系统，因此我们选用大连达西公司推荐的德国AHMS/TV271模拟量隔离转换器，其原理框图如图1所示。其主要性能及特点：1通讯电阻；2阻幅器；3电源转换器；4沟通转换器；5绿灯供电电源；6整流器；7限幅器；8输入放大器；9信号转换器；10输出放大器；HK通讯插孔；E输入信号；A输出信号；PWR供电电流。图1模拟量隔转换器原理图1可实现输入与输出之间的信号隔离、输入与供电电源之间的隔离、输出与供电电源之间的隔离，最大程度地防止强电信号的串入。2精度高，负载才能大，隔离才能强，最大可隔离沟通电压1500V。3在隔离器前面板上通过电源指示灯、模件故障报警灯及测量通道实时反映是否串入强电信号。4可向两线制变送器供电24VDC，具有一定的抗RFI/EMI无线射频/电磁干扰才能。5信号隔离形式多样，我们主要选用输入420mA直流信号、输出420mA及010V直流信号。同时根据现场实际，又选择了局部非供电方式模拟量隔离转换器，其工作原理参照供电方式隔离转换器。2开关量隔离转换器开关量隔离转换器选用AHTS920型双通道隔离转换器，工作原理如图2所示。1稳压器；2绿灯电源指示；3电气隔离；4比拟器；5限幅单元；6切换开关；7控制逻辑；8红灯故障灯；9黄灯输入指示；10黄灯输出指示；11继电气输出；12输出信号电气信号；13警继电器故障信号；E输入信号；A输出信号；PWR供电电源。图2开关量隔离转换器工作原理图其主要性能及特点1可实现输入与输出之间的信号隔离、输入与供电电源之间的隔离、输出与供电电源之间的隔离，最大程度防止强电信号的串入。2精度高，负载才能大，隔离才能强，最大可隔离沟通电压1500V。3采用继电器输出，触点电压ACmax250V/4A，DCmax200V/90W。4在隔离器前面板上通过电源指示灯、信号故障报警灯及输入/输出信号状态灯实时反映是否串入强电信号。三、超大型系统安装及应用效果1安装隔离转换器安装在现场信号进入DAS系统之前，因此对于模拟量信号、模拟量隔离转换器输入输出电缆均采用软屏蔽电缆，以消除外来电磁干扰。隔离器工作电源为直流24V，采用双路稳压电源互为备用，稳压电源入口电压采用从不同电源段送来的两路沟通电源。2应用效果在3号机组大修中，完成了隔离转换器系统改造并随机组运行，隔离转换器系统运行正常，模拟量信号收集模件、开关量信号收集模件至今未发生因模件串入强电而导致损坏，这就证实光电隔离转换器在电厂数据收集系统中应用效果良好。