光电隔离转换器在DAS系统中的应用

　　一、200MW机组控制系统信号采集系统现状

　　大庆油田热电厂采用德国SIEMENS公司AS235电站专用控制系统，对现场热力生产过程实现监视和控制。该系统可以完成数据采集、闭环控制、事故追忆、制表打印等功能，采集信号种类多、分布广。由于生产现场的环境复杂、条件恶劣，采集信号回路经常出现以下问题：

　　1、现场压力、流量信号采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，特别是有些模件采集信号较多，模件产生故障后直接影响机组的安全经济运行。

　　2、为保证机组安全经济运行，在计算机数据采集系统(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，由于大部分阀门现场条件恶劣，从信号线中串入强电信号(如交流220V或交流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，还影响机组的安全经济运行。

　　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采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-交流转换器;

　　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.

　　(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，负载能力大，隔离能力强，最大可隔离交流电压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)能力。

　　(5) 信号隔离形式多样，我们主要选用输入4～20mA直流信号、输出4～20mA及0～10V直流信号。

　　同时根据现场实际，又选择了部分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。