操作端隔離安全柵把安全區(qū)的4-20mA信號隔離傳送到有防爆要求的危險側(cè)，驅(qū)動現(xiàn)場的執(zhí)行機構(gòu)、閥門、閥門定位器等設(shè)備。由于操作端隔離安全柵的各種環(huán)節(jié)和檢測端隔離安全柵工作原理大致相同，這里不再對操作端隔離安全柵電路圖作具體介紹。
圖1 操作端隔離安全柵原理框圖
操作端隔離安全柵原理框圖如圖1所示。24V直流電源經(jīng)磁耦合多諧振蕩器變成交流方波電壓，通過隔離變壓器分成兩路，一路供給調(diào)制器，作為4-20mA信號電流的斬波電壓；另一路經(jīng)整流濾波，給解調(diào)放大器、限壓限流電路及執(zhí)行器供給電源。
操作端隔離安全柵中的信號通路是這樣的，由控制室儀表來的4-20mA 直流信號電流經(jīng)調(diào)制器變成交流方波，通過電流互感器作用于解調(diào)放大電路，經(jīng)解調(diào)恢復(fù)為與原來相等的4-20mA直流電流，以恒流源的形式輸出。該輸出經(jīng)限壓限流，供給現(xiàn)場的執(zhí)行器。從整機功能來說，它操作端隔離安全柵和檢測端隔離安全柵一樣，是一個傳遞系數(shù)為1的帶限壓限流裝置的信號傳送器，為了能用變壓器實現(xiàn)輸入、輸出、電源電路之間的隔離，對信號和電源都進行了直流→交流→直流的變換處理。
必須說明，并非所有使用4-20mA信號的場合都要用安全柵組成安全火花防爆系統(tǒng)。系統(tǒng)是否需要防爆，必須根據(jù)生產(chǎn)場所的性質(zhì)決定，如果不認真調(diào)查研究，盲目提高防爆要求，必然造成經(jīng)濟上的浪費和維護上的麻煩。凡沒有燃燒和爆炸危險的場所，執(zhí)行端就不需要操作端隔離安全柵，調(diào)節(jié)器輸出可直接送到執(zhí)行器。這時檢測端隔離安全柵也不需要。為了各輸入回路能互相隔離以避免共地干擾，應(yīng)該選用信號隔離器更適合，可節(jié)省投資。
