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更新时间：2025-01-03 浏览数：33
所属行业：仪器仪表> 自动化仪器设备> 安全栅
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P+F倍加福安全栅HIC2025ES使用说明
由于隔离式安全栅采用了限压、限流、隔离等措施，不仅能防止危险能量从本安端子进入危险现场，提高系统的本安防爆性能，而且还增加了系统的抗干扰能力，大大提高了系统运行的可靠性。 24VDC 电源经DC-AC-DC变换后，输出模块电路所需要的多种电压。
检测端隔离式安全栅的原理是：模块电路将通过本安能量限制电路输入的电流或电压信号转变为0.2-1VDC后，送入模块内进行采集、放大、运算和进行抗干扰处理后，再经变压器调制成输出隔离的电流和电压信号，供后面的二次仪表或其它仪表使用。模块还需输出一个隔离的18.5∽28.5VDC电压，通过本安能量限制电路供给两线制变送器的工作电压。本安能量限制电路能限制大电流或高电压的危险信号窜入危险现场。
包括电源变压器、开关管和整流器；其中开关管为高电压等级产品，额定输出电压为1500V（AC），电流为100mA（DC）。另外还配有辅助电路，以方便使用。 供电方式采用隔离式供电方式，即由交流市电通过变压器降压后直接给倍加福安全栅输入高压直流电；当市电断电时，负载回路中仍有高压直流电存在并维持一定时间。
信号处理部分
该部分主要包括放大器和采样电路等。放大器将信号进行放大后再经过采样电路采集到数字量输入端或模拟量的输入端上；同时对模拟量输入信号进行A/D转换得到模拟量的输出信号。
因此，可以以可靠的分辨率识别和诊断感兴趣的声学信号。安全栅除具有限压与限流的作用之外，还带有电流隔离的功能。隔离栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成，基本功能电路如图2所示。回路限能单元为安全栅的核心部分。此外，辅助有用于驱动现场仪表的回路供电电路和用于仪表信号采集的检测电路。信号处理单元则根据安全栅的功能要求进行信号处理。工业现场一般需要采用两线制传输方式的配电器，既要为诸如压力变送器等一次仪表提供24V 配电电源，同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后，再输出隔离的电流和电压信号，供后面的二次仪表或其它仪表使用。
P+F倍加福安全栅HIC2025ES使用说明
功能特点：
1. P+F倍加福安全栅HIC2025ES采用双路本安限能模组，实测限压精度≤±0.5%，在24V供电下输出能量稳定。
2. 隔离电压达3kVAC（50Hz/1min），符合IEC 60079-11标准，有效阻断回路间串扰。
3. 响应时间≤8μs，适用于高速变送器信号传输，无误码丢包。
4. 工作温度范围-25℃~+65℃，在极端环境下仍保持0.1%满量程精度。
5. 内置诊断LED，可实时指示通道状态与供电异常，方便现场排查。
6. 支持24VDC±20%宽压输入，适配工业电源波动场景。
适用范围：
1. 石油钻采平台：用于压力、温度变送器的信号隔离与配电，防爆区域Ex ia IIC T4。
2. 精细化工车间：配合两线制液位计，在Zone 1/Zone 2环境下传输4-20mA信号。
3. 制药洁净厂房：阻隔干扰信号，确保称重传感器数据准确且不引入本安风险。
4. 天然气长输管线：与流量计联用，通过现场总线传输数据并防雷击浪涌。
5. 粉尘防爆环境（Zone 21/22）：配合接近开关，满足粉尘点燃温度要求。
与其他产品对比：
| 对比项目 | P+F倍加福安全栅HIC2025ES | 普通齐纳安全栅 |
|---------|--------------------------|----------------|
| 隔离方式 | 变压器全隔离，无需接地 | 依赖接地回路，电压钳位 |
| 本安认证 | Ex ia IIB/IC +粉尘防爆 | 通常仅Ex ib |
| 通道数量 | 单通道，可级联扩展 | 多通道并联，互相影响 |
| 供电范围 | 18-36VDC宽压 | 24VDC±5%窄压 |
| 响应时间 | ≤8μs | 约50-100μs |
| 整机功耗 | <1.2W（空载） | 1.5-2W（含齐纳损耗） |
核心优势：
1. 冗余限能电路设计：双路限压限流模块互锁，单点失效仍能维持本安性能，可靠性达10^-8故障率/年。
2. 低功耗超静音：静态电流仅45mA，减少配电箱发热，延长电源寿命。
3. 快速插拔端子：无需工具即可更换模块，平均MTTR≤3分钟。
4. 电磁兼容性：符合IEC 61000-4-4四级标准，在变频器强干扰环境下不误动作。
5. 国际认证齐全：通过ATEX、IECEx、CSA、NEPSI，适合全球项目使用。
选型与使用注意事项：
1. 根据危险区域等级选择Ex ia（Zone 0）或Ex ib（Zone 1）版本，HIC2025ES默认支持Ex ia。
2. 确认变送器工作电压：安全栅配电输出在18-28.5VDC，需匹配负载最低电压要求。
3. 负载电阻范围：4-20mA回路总电阻≤650Ω（含导线），否则影响信号精度。
4. 接地要求：隔离式安全栅无需本安接地，但建议外壳接地以抗射频干扰。
5. 电源匹配：使用稳压电源，纹波≤50mVpp，避免高频噪声串入本安端。
6. 定期检测：每年对限压值进行校验，偏差超过±2%需送修。
常见问题解答：
1. 安全栅输出信号偏低且不稳，如何处理？
检查电源电压是否低于18VDC，测量本安端开路电压是否在18-28.5VDC范围内；若正常，排查变送器接线极性或回路电阻。
2. 本安端短路后，安全栅是否会永久损坏？
HIC2025ES具备自动恢复功能，短路移除后30秒内恢复输出，无需断电重启。
3. 能否同时传输模拟量信号和HART数字信号？
可以，安全栅直通带宽为10Hz-10kHz，HART频段（1-2kHz）无衰减，建议在非本安侧加装HART过滤器。
4. 用于三线制变送器时需要注意什么？
需确认变送器供电方式：若为三线制，需使用独立电源，不可直接接入安全栅配电端子，否则可能因共地导致环流。
5. 安全栅表面温升正常范围是多少？
满功率运行时外壳温升≤30℃（环境25℃），若超过45℃需检查散热或是否存在超负载。
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