安全柵按結(jié)構(gòu)分主要有齊納式安全柵和隔離式安全柵兩大類。隔離式安全柵的價格要稍高于齊納式安全柵，但在要求較高的場合，幾乎無一例外地采用了隔離式安全柵。隔離式安全柵也有逐步取代齊納式安全柵的趨勢。本專題詳細(xì)介紹了兩種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，以及在使用中的注意事項，希望這些內(nèi)容對大家在安全柵的選型或使用中有幫助。

1)齊納式安全柵

    齊納式安全柵采用在電路回路中串聯(lián)快速熔斷絲、限流電阻和并聯(lián)限壓齊納二極管實現(xiàn)能量的限制，保證危險區(qū)儀表與安全區(qū)儀表信號連接時安全限能。它采用器件非常少、體積小、價格低，但也有一些致命的缺陷，使應(yīng)用范圍受到較大的限制。目前采用顯下降趨勢。

a)使用齊納式安全柵，工廠必須要有專門的本安接地系統(tǒng)，本安電路的接地電阻必須小于1Ω。

b)使用齊納式安全柵，危險區(qū)現(xiàn)場本安表必須為隔離型的，非隔離型的儀表不能采用。

c)使用齊納式安全柵，對供電電源電壓響非常大，電源電壓的波動可能會引起齊納二極管的電流泄漏，從而引起信號的誤差或者發(fā)出錯誤電平，嚴(yán)重時會使快速保險絲燒斷而*損壞，按規(guī)定齊納式安全柵內(nèi)部齊納管、限流電阻、保險絲整體澆封，一旦損壞無法修復(fù)。

d)使用齊納式安全柵，信號負(fù)極均要接至本安接地，這樣大大降低系統(tǒng)信號抗干擾能力，影響系統(tǒng)的可靠性，特別對于DCS系統(tǒng)影響尤為明顯。

2)隔離式安全柵

    隔離式安全柵不但有限能功能，還有隔離功能，它主要由回路限能單元、信號、電源隔離單元和信號處理單元組成。其基本功能框圖如下：

    它包括獨(dú)立供電隔離式安全柵和回路供電隔離式安全柵兩大類。

a)隔離式安全柵與齊納式安全柵相比，雖然價格要高一些，但是它許多優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)還是給用戶帶來

許多方便，使越來越多用戶偏向選擇隔離式安全柵。

b)使用隔離式安全柵，可以將危險區(qū)的現(xiàn)場回路信號和安全區(qū)回路信號有效隔離。這樣本安自控系

統(tǒng)不需要本安接地系統(tǒng)，簡化了本安防爆系統(tǒng)應(yīng)用時的施工。

c)使用隔離式安全柵，大大增強(qiáng)了檢測和控制回路的抗干擾能力，提高系統(tǒng)可靠性。

d)使用隔離式安全柵，允許現(xiàn)場儀表接地，允許現(xiàn)場儀表為非隔離型的。

e)隔離式安全柵有許多保護(hù)功能電路，意外損壞的可能性較小，允許現(xiàn)場儀表帶電檢修。

f)隔離式安全柵有較強(qiáng)的信號處理能力。如開關(guān)量輸入狀態(tài)控制、mV、Pt100變?yōu)?/span>4～20mA等等。這樣給現(xiàn)場儀表和控制系統(tǒng)的應(yīng)用提供了更大的方便、合理和有效。

g)當(dāng)用戶同時應(yīng)用DCS和ESD時，選用一進(jìn)二出的安全柵，可以有效地將兩個系統(tǒng)隔離開來，避免系統(tǒng)之間互相影響。

h)回路供電隔離式安全柵既保持有源隔離式安全柵的優(yōu)點(diǎn)，又有齊納式安全柵一樣的接線方便，不需要另外24V電源供電，特別適合配I/O卡直接供電的DCS系統(tǒng)。