一种信号隔离器的制作方法

本实用新型涉及隔离器技术领域，特别涉及一种信号隔离器。

背景技术：

在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构。构成系统后有时往往发现在仪表和设备之间信号传输互相干扰，造成系统不稳定甚至误操作。出现这些情况除了每个仪表、设备本身性能原因如抗电磁干扰影响性能差外，还有其它一些原因，比如：1、多点接地形成“接地环路”影响；由于各种原因系统连接存在多点接地，这样设备之间的信号参考点之间可能存在电势差，从而形成“接地环路”造成信号传输过程中失真；2、电磁干扰、高频信号渗入影响；如果电流信号输出控制变频器，变频器高频渗入控制信号中，这样就可能导致变频器和阀门工作不稳定、不正常。实践证明，解决“接地环路”影响和电磁干扰、高频渗入影响，在两个设备信号连接之间加适当的隔离器是最有效的方法之一。信号隔离器是一种信号隔离装置，将输入单路或双路电流或电压信号，变送输出隔离的单路或双路线性的电流或电压信号，并提高输入、输出、电源之间的电气隔离性能。

但目前市场上信号隔离器存在精度低，温漂大，抗干扰性能差，功耗偏大，发热量大，成本偏高，不便于批量生产等问题，安装不便捷，且安装稳定性差。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种信号隔离器，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种信号隔离器，包括隔离器底座、隔离器主机、输入信号采样放大模块、调制解调磁电隔离模块、输出V/I转换模块、基准电压模块、防浪涌抗干扰模块、DC/DC电源模块和模拟电路，所述隔离器底座底部中心设有导轨安装卡口，所述隔离器底座顶部两侧对称设有接线端子安装架，所述接线端子安装架上设有若干个接线端子，所述隔离器底座于两个所述接线电子安装架之间设有与所述隔离器主机相匹配的安装槽，所述隔离器底座底部于所述导轨安装卡口内匹配设有活动连接的导轨，所述隔离器主机外壁一侧设有连接头，所述安装槽表面设有与所述连接头相匹配的连接槽，所述隔离器主体外壁两侧均分别设有弹性卡扣和散热孔，所述接线端子安装架外壁靠近所述安装槽一侧设有与所述弹性卡扣相匹配的卡槽，所述接线端子安装架外壁远离所述安装槽一侧设有活动连接的锁紧卡销，所述模拟电路包括DC-DC变换模块、信号转换模块、调制解调模块和信号输出模块，所述信号转换模块与所述DC-DC变换模块连接，所述DC-DC变换模块与所述调制解调模块和所述信号输出模块分别连接，所述调节解调模块与所述信号输出模块连接，所述模拟电路输入与输出的基本型式均为一进二出。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述接线端子安装架为台阶状结构。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述接线端子为插拔式接线端子。

作为本实用新型的一种优选技术方案，每个所述接线端子安装架上设置有六个接线端子。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述接线端子安装架表面于每个所述接线端子对应位置均设有数字编码。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述锁紧卡销一端延伸至所述导轨安装卡口内侧。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述模拟电路中电源、输入、输出三者之间均为磁电隔离。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述模拟电路输入端采用通用接口，电流源、二线制变送器、三线制变送器通用。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述信号输出模块包括两路独立且具有电气隔离的输出电路。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：该一种信号隔离器，通过将隔离器底座和隔离器主机设置成两部分，使得隔离器安装更加方便快捷；通过设置DC-DC变换模块，此模块电路用于将24V直流电变换成3路相互隔离的正负电源，用于信号转换模块、调制解调模块和信号输出模块的供电，同时此模块输出调制信号，输送给调制解调模块；通过设置信号转换模块，此模块电路用于将输入信号(电流信号、电压信号、电阻信号等) 转换成与之成比例的电压信号，然后输出至调制解调模块；通过设置调制解调模块，此模块电路用于将信号转换模块输出的电压信号调制之后通过变压器隔离输出至解调电路，然后解调电路再将信号转换成与之成比例的电压信号，输送给信号输出模块；通过设置信号输出模块，此模块电路共有两路独立且具有电气隔离的输出电路，用于将调制解调模块输出的电压信号转换成与之对应的电信号(电压信号、电流信号)，每个电路中都包含有两个电位器，通过调节电位器可调节输出信号的零点偏移和输出幅值，本实用新型输入端采用通用接口，电流源、二线制、三线制变送器通用，完全采用模拟电路组成，具有可靠性高，无死机风险，无分辨率误差，无采样周期误差，高速响应等优点，便于批量生产与备货，输出信号类型(输出电压或电流)以及满度和零位均可独立设置和调整校准，集信号转换、隔离于一体，为用户节约了成本和安装空间。本实用新型精度高，温漂低，抗干扰性能佳，功耗小，发热量小，成本低，便于批量生产，安装方便快捷，稳定性佳，隔离器使用效果更加稳定有效。

附图说明

图1为本实用新型一种信号隔离器的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种信号隔离器隔离器底座的结构示意图。

图3为本实用新型一种信号隔离器隔离器主机的结构示意图。

图4为本实用新型一种信号隔离器的模拟电路连接示意图。

图5为本实用新型一种信号隔离器模拟电路的工作示意图。

图中：1、隔离器底座；2、隔离器主机；3、导轨安装卡口；4、接线端子安装架；5、接线端子；6、安装槽；7、导轨；8、连接头；9、连接槽；10、弹性卡扣；11、散热孔； 12、卡槽；13、锁紧卡销。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1-5所示，一种信号隔离器，包括隔离器底座1、隔离器主机2、输入信号采样放大模块、调制解调磁电隔离模块、输出V/I转换模块、基准电压模块、防浪涌抗干扰模块、DC/DC电源模块和模拟电路，所述隔离器底座1底部中心设有导轨安装卡口3，所述隔离器底座1顶部两侧对称设有接线端子安装架4，所述接线端子安装架4上设有若干个接线端子5，所述隔离器底座1于两个所述接线电子安装架4之间设有与所述隔离器主机2相匹配的安装槽6，所述隔离器底座1底部于所述导轨安装卡口3内匹配设有活动连接的导轨7，所述隔离器主机2外壁一侧设有连接头8，所述安装槽6表面设有与所述连接头8相匹配的连接槽9，所述隔离器主体2外壁两侧均分别设有弹性卡扣10和散热孔 11，所述接线端子安装架4外壁靠近所述安装槽6一侧设有与所述弹性卡扣10相匹配的卡槽12，所述接线端子安装架4外壁远离所述安装槽6一侧设有活动连接的锁紧卡销13，所述模拟电路包括DC-DC变换模块、信号转换模块、调制解调模块和信号输出模块，所述信号转换模块与所述DC-DC变换模块连接，所述DC-DC变换模块与所述调制解调模块和所述信号输出模块分别连接，所述调节解调模块与所述信号输出模块连接，所述模拟电路输入与输出的基本型式均为一进二出。

本实施例中，优选的，所述接线端子安装架4为台阶状结构。

本实施例中，优选的，所述接线端子5为插拔式接线端子。

本实施例中，优选的，每个所述接线端子安装架4上设置有六个接线端子5。

本实施例中，优选的，所述接线端子安装架4表面于每个所述接线端子5对应位置均设有数字编码。

本实施例中，优选的，所述锁紧卡销13一端延伸至所述导轨安装卡口3内侧。

本实施例中，优选的，所述模拟电路中电源、输入、输出三者之间均为磁电隔离。

本实施例中，优选的，所述模拟电路输入端采用通用接口，电流源、二线制变送器、三线制变送器通用。

本实施例中，优选的，所述信号输出模块包括两路独立且具有电气隔离的输出电路。

需要说明的是，本实用新型为一种信号隔离器，其使用原理：使用时，直接将隔离器底座1和导轨7安装到相应位置，然后将隔离器主机2安装到隔离器底座1上，弹性卡扣 10与卡槽12扣合，将隔离器主机2安装到隔离器底座1上，安装方便快捷，且稳定性佳；通过设置DC-DC变换模块，此模块电路用于将24V直流电变换成3路相互隔离的正负电源，用于信号转换模块、调制解调模块和信号输出模块的供电，同时此模块输出调制信号，输送给调制解调模块；通过设置信号转换模块，此模块电路用于将输入信号(电流信号、电压信号、电阻信号等)转换成与之成比例的电压信号，然后输出至调制解调模块；通过设置调制解调模块，此模块电路用于将信号转换模块输出的电压信号调制之后通过变压器隔离输出至解调电路，然后解调电路再将信号转换成与之成比例的电压信号，输送给信号输出模块；通过设置信号输出模块，此模块电路共有两路独立且具有电气隔离的输出电路，用于将调制解调模块输出的电压信号转换成与之对应的电信号(电压信号、电流信号)，每个电路中都包含有两个电位器，通过调节电位器可调节输出信号的零点偏移和输出幅值。本实用新型输入端采用通用接口，电流源、二线制、三线制变送器通用，完全采用模拟电路组成，具有可靠性高，无死机风险，无分辨率误差，无采样周期误差，高速响应等优点，便于批量生产与备货，输出信号类型(输出电压或电流)以及满度和零位均可独立设置和调整校准，集信号转换、隔离于一体，为用户节约了成本和安装空间。本实用新型除了能解决“接地环路”影响和电磁干扰、高频信号渗入影响外，还具有以下功能：输入端采用通用接口，电流源、二线制变送器、三线制变送器通用，无需开关切换，可在为温度、压力变送器等一次仪表提供24V配电电源的同时对输入的电流信号进行采集、放大、运算、分配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；输入端可设置为电压输入，可以将来自现场的标准或非标准电压信号转化成为电流信号，可以解决由于导线存在电阻，电压信号在远距离传输时产生压降造成的信号失真，从而实现远距离信号传送；在基本功能的基础上可以扩展设置为信号转换器，具有信号转换功能，可以将来自现场的标准或非标堆信号进行调理，通过隔离，并转换成工业计算机，DCS，PLC等能接受的标准信号或用户指定的特殊信号，广泛应用于工业测量系统、医疗电子设备、电力设备等方面；内部设有浪涌保护电路，可以在很大范围内，有效的保护后级设备不受雷击和浪涌的侵害。本实用新型精度高，温漂低，抗干扰性能佳，功耗小，发热量小，成本低，便于批量生产。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。