專利名稱:防爆隔離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種有瓦斯蒸汽場(chǎng)所用的防爆裝置。
目前在工業(yè)有瓦斯蒸汽的油汽罐區(qū)、泵房、易燃易爆等危險(xiǎn)場(chǎng)所,對(duì)于自動(dòng)控制裝置的傳輸線路的防爆問題,主要采用將電器線路與瓦斯蒸汽隔離的措施,如采用防爆開關(guān),線路穿鋼管等。但無論如何隔離,未能解決強(qiáng)電信號(hào)進(jìn)入危險(xiǎn)場(chǎng)所所潛伏著的危險(xiǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中有一些固體開關(guān),靈敏度雖然很高,但經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用存在如下問題1.由于其輸入阻抗高,靈敏度很高,但抗干擾性太差,不能正常工作。2.由于其輸出器件采用的是雙向可控硅,其漏電使得自動(dòng)控制系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種不產(chǎn)生引起爆炸的危險(xiǎn)能量,并具有可靠抗干擾性能的防爆隔離器。
本實(shí)用新型由輸入電路和輸出電路兩個(gè)基本部分組成,其特征在于輸入電路和輸電路之間是相互獨(dú)立的,二者之間通過光電耦合器(1C1)傳輸信號(hào)。輸出電路由驅(qū)動(dòng)器(VT1)、繼電器(J)和電阻(R3、R4)組成。輸入電路由變壓器(T),橋式整流器(VD12-VD15)和電容(C1)組成。
如上所述的防爆隔離器,其特征在于輸出電路上與繼電器并聯(lián)有保護(hù)二極管(VD7)。輸入電路上有由二極管(VD4、VD5和VD6)組成的保護(hù)及抗干擾電路。輸入電路上有電阻(R2)、二極管(VD1、VD2和VD3)組成的電壓鉗位電路。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用了光電隔離技術(shù),將輸入電路(接危險(xiǎn)場(chǎng)所)同輸出電路(裝在非危險(xiǎn)場(chǎng)所)進(jìn)行電氣隔離,輸入與輸出之間用光線傳遞信號(hào),無電氣上的聯(lián)系,使具有引起爆炸能量的強(qiáng)電信號(hào)不能進(jìn)入危險(xiǎn)場(chǎng)所,從而達(dá)到安全防爆的目的。
附圖
為本實(shí)用新型電路圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明如下如圖所示,本實(shí)用新型由互相獨(dú)立的輸入及輸出兩個(gè)基本電路組成,通過光電耦合器(1C1)來傳輸信號(hào),輸入和輸出部分之間無電氣聯(lián)系,輸出部分由高反壓三極管(VT1)組成驅(qū)動(dòng)器,當(dāng)光電耦合器(1C1)有信號(hào)輸入時(shí)VT1驅(qū)動(dòng)繼電器(J)吸合,由繼電器(J)的觸點(diǎn)將此信號(hào)輸出。VD7是保護(hù)二極管,用以防止驅(qū)動(dòng)器(VT1)被繼電器線圈的反峰電勢(shì)擊穿。電阻(R3、R4)給驅(qū)動(dòng)管(VT1)提供直流偏置電壓,光電耦合器導(dǎo)通時(shí),此偏置電壓可以加在驅(qū)動(dòng)管VT1的基極使其導(dǎo)通。硅二極管(VD12、VD13、VD14、VD15)組成橋式整流電路,將交流220VAC電壓整流后給輸出電路提供直流工作電壓。
輸入電路的電源由初次級(jí)高度絕緣的變壓器(T)將交流220VAC電壓降為6-10VAC電壓,經(jīng)硅二極管(VD8、VD9、VD10、VD11)組成的橋式整流和電容(C1)濾波后為輸入電路提供穩(wěn)定的直流電源。
輸入電路的限壓限流及低輸入電阻電路部分的組成及工作原理如下電阻(R2)與硅二極管(VD1、VD2、VD3)組成電壓鉗位電路,將電壓鉗到2.1VDC;由電阻(R1)和光電耦合器(1C1),二個(gè)硅二極管(VD4、VD5)組成限流電路。當(dāng)輸入端開路時(shí),電阻(R1)上幾乎沒有電流通過。當(dāng)輸入端短路時(shí),電阻R1上有6MADC的電流通過。因?yàn)楣怆婑詈掀?1C1)中的紅外發(fā)光二極管正向壓降為1.05--1.15VDC,硅二極管(VD4、VD5)正向壓降均為0.5--0.7VDC。
由硅二極管(VD6、VD5)組成的限壓電路的正向壓降為0.5--0.7VDC,所以將輸入端開路電壓限制在這個(gè)范圍內(nèi),即小于1VDC;由硅二極管(VD4、VD5、VD6)組成輸入保護(hù)及抗干擾電路,用硅二極管(VD4)的單向?qū)щ娞匦允雇鈦砀蓴_信號(hào)不能進(jìn)入光電耦合器,用反向并聯(lián)的硅二極管(VD5、VD6)將外來干擾信號(hào)直接短路的雙重辦法使輸入電路的抗干擾作用極強(qiáng)。
低輸入電阻電路(電路同限流電路)中,因光電耦合器(1C1)中的紅外二極管,硅二極管(VD4、VD5)的正向壓降合起來與鉗位電路的電壓2.1VDC相差不多,所以回路中無電流通過。只有將硅二極管(VD5)短路(即輸入端短接)時(shí),光電耦合器(1C1)及硅二極管(VD4)的正向管壓降合起來低于鉗位電壓,回路中才有電流通過。因電阻(R1)已將電流限制在6MADC,光電耦合器導(dǎo)通的最小電流為4.5-5MA。因此輸入端電阻只能在0--5歐姆之間變動(dòng),當(dāng)輸入端的電阻大于10歐姆時(shí),回路電流小于4.5MADC,光耦不導(dǎo)通,整個(gè)電路將不工作。
其工作原理如下當(dāng)輸入端短接時(shí),要求短路電阻小于5歐姆,光電耦器中的紅外二極管導(dǎo)通,其中的光電三極管接收紅外光束也導(dǎo)通,則使驅(qū)動(dòng)VT1導(dǎo)通,使繼電器(J)吸合,其觸點(diǎn)有輸出,并將此信號(hào)輸出到自控系統(tǒng)。當(dāng)輸入端開路時(shí),光電耦合器不導(dǎo)通,則驅(qū)動(dòng)器(VT1)也不導(dǎo)通,繼電器(J)不吸合,其觸點(diǎn)也無輸出。因輸入電路部分通過光電耦合器和變壓器與強(qiáng)電信號(hào)隔離,所以可保證不能將引起爆炸的危險(xiǎn)能量通過信號(hào)線引入到易燃易爆危險(xiǎn)區(qū),起到隔離防爆的作用。
權(quán)利要求1.一種防爆隔離器,由輸入電路和輸出電路兩個(gè)基本部分組成,其特征在于輸入電路和輸出電路之間通過光電耦合器(1C1)傳輸信號(hào),輸出電路由驅(qū)動(dòng)器(VT1)、繼電器(J)和電阻(R3、R4)組成,輸入電路由變壓器(T),橋式整流器(VD12-VD15)和電容(C1)組成。
2.如權(quán)利要求1所述的防爆隔離器,其特征在于輸出電路上與繼電器(J)并聯(lián)有保護(hù)二極管(VD7)。
3.如權(quán)利要求1所述的防爆隔離器,其特征在于輸入電路上有由二極管(VD4、VD5和VD6)組成的保護(hù)及抗干擾電路。
4.如權(quán)利要求1所述的防爆隔離器,其特征在于輸入電路上有電阻(R2)、二極管(VD1、VD2和VD3)組成的電壓鉗位電路。
5.如權(quán)利要求1所述的防爆隔離器,其特征在于輸入電路上有電阻(R1)、光電耦合器(1C1)和硅二極管(VD4、VD5)組成的限流電路。
6.如權(quán)利要求1所述的防爆隔離器,其特征在于所述的光電耦合器(1C1)中的紅外發(fā)光二極管正向壓降為1.05--1.15,硅二極管VD5正向壓降為0.5--0.7。
專利摘要一種防爆隔離器,由輸入電路和輸出電路兩個(gè)基本部分組成,其特征在于輸入電路和輸出電路之間通過光電耦合器(1C1)傳輸信號(hào),輸出電路由驅(qū)動(dòng)器(VT1)、繼電器(J)和電阻(R
文檔編號(hào)H03K17/94GK2265634SQ9522233
公開日1997年10月22日 申請(qǐng)日期1995年9月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月26日
發(fā)明者張寶泉 申請(qǐng)人:新疆石油管理局重油開發(fā)公司