환영 고객!

회원

도움말

Jiangsu Suyi Group Co., Ltd
주문 제조자

주요 제품:

instrumentb2b>기사

Jiangsu Suyi Group Co., Ltd

  • 이메일

    977889474@qq.com

  • 전화

  • 주소

    강소성 금호경제개발구 금호서로 159-9호

지금 연락
2선제 폭발 방지 PH계의 신호 전송 방식 및 방해 방지 설계 원리는 무엇입니까?
날짜:2025-10-27읽기 :1
1. 2선제 방폭 pH계는 무엇입니까?
✅ 정의:
​2선제 폭발 방지 pH계일종의 채용이다두 도선이 동시에 전원과 신호를 전송하다, 및방폭 기능(예: Ex d, Ex ia와 같은 방폭 인증)의 온라인 pH 측정 계기, 주로가연성, 폭발성, 고위험 환경에서의 액체 pH 값 실시간 모니터링 및 제어​。
✅ 핵심 특징:
특징
설명
​양선제​
두 컨덕터만 사용:전원 코드 (전원 공급)하긴신호선(4~20mA 출력)​
​본질 안전 또는 폭발 방지​
방폭 설계를 통해 Zone 0/1/2, Class I/II/III와 같은 위험 영역에서 안전하게 사용 가능
​4~20mA 전류 신호​
산업 표준 아날로그 신호, 장거리 전송에 적합한 간섭 방지
​온라인 실시간 모니터링​
일반적으로 산업 pH 전극과 함께 반응 솥, 저장 탱크, 파이프 등에 사용된다
2. 2선제 폭발 방지 pH계의 신호 전송 방식
✅ 1.2선제의 의미: 전원 + 신호 재사용
2선 시스템:
​두 개의 컨덕터두 가지 기능을 모두 제공합니다.
​계기 (트랜스미터) 에 전원 공급(일반적으로​24V DC​​)
​전송 측정 신호(일반적으로 표준4~20mA 전류 신호, pH 값에 해당)
✅ 즉,전원 공급 및 신호 공유, 케이블 리소스 추가 사용 없음산업 현장의 배선이 치밀하고 폭발 방지 요구가 높은 장면에 매우 적합하다.
✅ 2. 신호 유형: 4~20mA 산업 표준 아날로그 신호
​pH 값과 전류 신호의 상관관계(선형 매핑)예:
4 mA → pH 0 (또는 pH 2와 같은 사용자 정의 하한선)
20 mA → pH 14 (또는 pH 12와 같은 사용자 정의 상한)
중간 값은 12 mA → pH 7과 같은 선형 축척으로 출력됩니다.
​왜 0~20mA가 아닌 4~20mA인가?​
​4mA "살아있는 제로": 신호가 분실되거나 끊어지고 전류가 0mA인 경우 제어 시스템은장애 상태시스템 보안을 향상시킵니다.
​신호 전송 거리: 전류 신호는 간섭에 강하고 전송 거리가 최대수백 미터 심지어 수천 미터그리고 선로의 압력강하의 뚜렷한 영향을 받지 않는다.
✅ 3. 신호 전송 프로세스 약도 (텍스트 버전)
[pH 전극] → [양선제 pH 트랜스미터] → [4~20mA 신호] → [PLC/DCS/디스플레이 계기] ↑ [24V DC 전원]
전원 및 신호 모두 통과동일 쌍 선제어실 또는 PLC 시스템에 연결합니다.
컨베이어 내부에서 전극을 감지한pH 전위 신호(mV 레벨)변환표준 4~20mA 전류 신호내보내기.
3. 2선제 폭발 방지 pH계의 방해 방지 설계 원리
특히 산업 현장의 환경은 복잡합니다.방폭 구역, 고온, 고압, 부식, 전자기 간섭, 선로 결합 등의 문제가 존재하기 때문에 2선제 방폭 pH계는신호 전송과 시스템 설계에 있어서 반드시 다중 방해 방지와 안전 조치를 취해야 한다.​。
✅ 1. 전압 신호가 아닌 전류 신호(4~20mA) 채택의 장점(핵심 간섭 방지 설계)

비교 항목
전압 신호(예: 0~10V)
전류 신호(4~20mA)
내간섭성
회로 임피던스, 전자기 간섭에 취약
​강력한 전류 루프 간섭 방지​
전송 거리
전압 강하의 영향을 많이 받아 전송 거리가 짧다
​전송 거리가 수백 미터에 달할 정도로 길다​
선로 압력강하 영향
신호 정밀도에 미치는 영향
​거의 영향을 받지 않음수신단이 전류를 감지하기 때문에
폭발 방지 적응성
기본 보안 설계에 적합하지 않음
​2선제 본질 안전 방폭 시스템에 더욱 적합하다​
✅ ​4~20mA 전류 루프는 천연적으로 방해에 저항하며 산업 프로세스 제어에서 신뢰할 수있는 시뮬레이션 신호 중 하나입니다.​​
✅ 2. 2선제 본질 안전(Ex ia/Ex ib) 폭발 방지 설계 원리
🔒 기본 보안(Intrinsic Safety)이란 무엇입니까?
본질적 안전이란계기 가 정상적 으로 작동 하거나 고장 상태 에서 발생하는 전기 불꽃 이나 열 효과 는 모두 주위 의 인화성 가스 에 점화 할 수 없다​。
✅ 2선제 폭발 방지 pH계는 항상 채택한다:
​Ex ia(본질적 보안): 일반 및두 개의 장애상태는 모두 안전, 사용 가능Zone 0(최고위험)​
​Ex ib(ib 수준 기본 보안): 일반 및하나의 장애상태 보안, 사용​지역 1​​
폭발 방지 설계 요점:
​​限制能量​: 전원 공급 장치, 앰프, 전극 인터페이스를 포함한 회로의 모든 부품전압, 전류, 출력은 모두 일정한 안전치 이내로 엄격히 제한한다., 폭발성 가스가 연소되지 않도록 보장한다;
​기본 보안 인증: 변송기는 전체적으로 기관 (예: ATEX, IECEx, NEPSI, UL 등) 의 방폭 인증을 통과합니다.
​폭발 방지 / 벤안 격자 (옵션): 일부 비본안 영역과 본안 장치 사이에 안전 울타리를 사용하여 격리합니다.
✅ 3. 전기 및 신호 격리 설계
​신호 격리: 내부 회로 사용광전 격리, 변압기 격리, 외부 간섭이 신호 경로에 진입하는 것을 방지한다;
​부지 설계: 지회로 간섭(Ground Loop)을 피하고 측정 정밀도와 공통 모드 간섭 방지 능력을 향상시킵니다.
​차폐 및 필터: 신호 케이블은 일반적으로 차폐 레이어를 가지고 있으며 계기 내부에는EMI/RFI 필터 회로, 고주파 간섭을 억제한다.
✅ 4.pH 전극과 신호 조정의 방해 방지 설계
​고임피던스 신호 처리: pH 전극 출력은고임피던스 mV 신호(일반적으로 수십 mV, 고임피던스 최대 10 ⁹, 간섭에 취약하므로
채택하이 입력 임피던스 증폭기, 신호 감쇠를 피한다;
통과필터, 증폭, 선형 회로, mV 신호를 안정적인 4~20mA로 전환한다.
​온도 보상: 온도 센서를 내장하여 온도에 따른 pH 값을 자동으로 보상하고 측정 신뢰성을 높입니다.
​전극 진단: 일부 모델은 전극 상태 (예: 기울기, 영점 표류) 를 모니터링하여 고장을 경고할 수 있다.
4. 총결: 2선제 폭발방지 pH계"신호전송과 교란방지"핵심요점
프로젝트
콘텐츠
​신호 전송 방식​
2선제: 24V DC 전원과 4~20mA 전류 신호를 동시에 전송한다.pH 측정값에 대응하는 4~20mA, 선형 출력
​왜 2선제를 사용합니까?​​
케이블 연결 절약, 폭발 방지, 산업 제어 시스템과의 원활한 호환
​왜 4 ~ 20mA를 써요?​
간섭 방지, 먼 전송 거리, 장애 감지 지원(0mA는 장애 상태)
​방해 방지 설계 원리​
전류 신호 자체 방해 방지 + 전기 격리 + 차폐 필터 + 본질 안전 회로 설계
​폭발 방지 설계​
본질 안전 (Ex ia/ib) 또는 폭발 방지 설계를 사용하여 회로 에너지를 제한하고 폭발 방지 인증을 통과합니다.
​현장 상황에 적합하다.​
석유화학공업, 제약, 광정, 천연가스, 인화성, 폭발성 액체 pH 온라인 모니터링