物位开关中传感器常用的信号输出类型一般有以下五种:继电器输出、二线制输出、晶体管输出、无接触输出和namur输出,其中又以继电器输出应用最为广泛,晶体管输出和无接触输出少有涉及,二线制输出和namur输出主要应用于本质安全系统,以本质安全为目的。那么二线制输出与namur输出在应用方面有什么区别呢?
二线制是一种相对于四线系统(两根供电线路、两根通讯线路)的通讯和供电方式,将供电线与信号线合二为一,两根线实现通讯兼供电。二线制仪表是没有接电源的线,即它们没有独立的工作电源,电源需要外部引入,通常为安全栅给传感器供电,其传输的信号为无源信号。二线制一般用4~20ma直流电流来传输信号,上限取20ma是因为防爆的要求:20ma的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0ma的原因是为了能检测断线:正常工作时不会低于4ma,当传输线因故障断路,环路电流降为0。常取2ma作为断线报警值,8ma和16ma作为物位报警值。
二线制原理图
namur标准最早于2009年进入中国,其最初是用在接近开关行业的,故其工作原理是以接近开关进行定义的,其工作原理为:传感器需要提供一个8v左右的直流电压,根据金属物接近传感器的距离,会产生一个1.2ma到2.1ma电流信号,标定的开关电流典型值为1.55ma,当电流由低到高或等于1.75ma会产生一个输出信号变化(从0到1,或从off到on),当电流由高到低低于1.55ma时,产生一个输出信号变化(从1到0,或从on到off)。这样它可以来检查金属物是否接近。
从namur的工作原理可看出,其与二线制输出类似,通过隔离栅给传感器提供电源(通常为8.2vdc,二线制为24vdc)并检测其电流信号。namur输出检测点通常为≤1.2ma和≥2.1ma(不同企业设置的检测点不同),二线制输出的检测点一般为8ma和16ma,通过隔离栅将此开关信号进行转化最终输出给dcs或plac控制室。
其与二线制的区别是其电流、电压更小,所用的安全栅的功率要求更低,但相对的,其价格比二线制输出的价格要昂贵的多。
目前在国内,在本质安全系统方面应用的比较多的是二线制输出,特别是计为振动式物位开关,namur输出应用较少,究其原因无非以下两点:
一、namur信号输出系统造价昂贵;
二、本安二线制输出完全可以代替namur输出,且其价格更便宜。
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