Isolamento de loop simples usando um isolador alimentado por loop SEM1000
Diagrama de blocos básico para SEM1000
Os usos mais comuns do SEM1000 são: fornecer acesso ou duplicar um loop existente sem introduzir efeitos de loop de terra e permitir a conexão entre:
- Um sensor com um circuito de saída energizado
- Um sensor em um circuito alimentado por fonte de alimentação, com um indicador alimentado pelo circuito ou equipamento de monitoramento de circuito que requer um sinal de entrada energizado.
- Para isolar e reduzir o ruído que entra na entrada do equipamento de monitoramento ou na carga.
A maioria dos circuitos de loop analógicos (4 a 20 mA) são aterrados em um único ponto para reduzir o ruído. Problemas podem ocorrer quando há mais de um ponto de aterramento, pois os potenciais de terra não serão os mesmos e correntes fluirão entre os pontos de aterramento, causando erros ou sinais ruidosos.
Se o sinal de (4 a 20) mA for conectado a vários instrumentos com entradas não isoladas, isso também pode causar problemas. Uma maneira simples de eliminar loops de terra é usar isoladores de sinal, possivelmente em cada entrada.
Às vezes, um isolamento inadequado ou baixa impedância à terra através dos sensores pode criar um caminho indesejado para a terra e causar erros. Isolar o transmissor de temperatura do equipamento de monitoramento/controle, como um CLP ou um display, pode ajudar a eliminar esse tipo de problema. Isso pode ocorrer com qualquer tipo de sensor em que parte da corrente do sinal do loop possa encontrar um caminho para a terra.
A terminologia usada em relação aos laços de controle pode ser confusa, por isso foram utilizadas as seguintes definições.
Loop de controle (4 a 20) mA: Um sinal de 2 fios (4 a 20 mA) que é conectado entre um único sensor e o equipamento de monitoramento/controle (display, disparador, CLP, etc.), dos quais pode haver vários no circuito do loop.
O circuito pode ser alimentado pelo sensor, por um dos componentes do equipamento de monitoramento ou por uma fonte de alimentação separada.
Saídas do sensor
Saída com alimentação interna (ativa): Um sensor que fornece a energia para acionar o circuito. Este tipo de saída de circuito não pode ser conectado a um circuito com alimentação externa sem o uso de um isolador de sinal, como uma unidade da série SEM1000.
Saída alimentada externamente ou pelo loop (passiva): Um sensor que requer que o loop ao qual está conectado esteja alimentando o sensor.
Entradas de equipamentos de monitoramento/controle
Entrada com alimentação interna (ativa): Equipamento que fornece energia para acionar o circuito que está monitorando a partir de seus pinos de entrada. Este tipo de entrada de circuito não pode ser conectado a uma fonte de alimentação externa.
Entrada alimentada externamente ou por loop (passiva): Equipamento em que o loop monitorado deve ser alimentado externamente pelos pinos de entrada.
Utilizando um SEM1000 para isolar um instrumento adicional em um circuito de controle.
Circuito existente
Dispositivo adicional "display alimentado por loop" introduz ruído no sistema.
Com isolador de loop SEM1000
Neste exemplo, o SEM1000 é utilizado porque a fiação de um monitor remoto adicional estava captando ruído, que era então transmitido para o circuito de controle. O SEM1000 bloqueará a transmissão desse ruído para o sistema de controle.
Nota: A queda de tensão na carga de saída (neste caso, a queda de tensão no display alimentado pelo loop) é adicionada à queda de tensão de entrada; consulte a folha de dados para obter detalhes.
Remoção de um loop de terra entre um sensor com saída ativa e um equipamento de controle/monitoramento com entradas passivas usando um SEM1000.
Circuito
Com SEM1000
Neste exemplo, uma unidade SEM1000 é conectada entre um sensor energizado e uma unidade de controle que requer um circuito de alimentação externa, para eliminar loops de terra.
Alternativas
A Status Instruments oferece uma ampla gama de isoladores e condicionadores de sinal, com alimentação por fio ou por loop, para atender a diversas aplicações. Veja a linha completa aqui.
