
本安与非本安的隔离,其典型电路例如采用光耦隔离的通讯电路⑨;2)实现了能量分散,各个模块可以采用单独的本安电源供昆明隔爆电,易于本安实现;3)各功能模块内的储能元件进行本安评定时以单独考核或按有保护器件的情况进行考核,避免了为实现本安性能而降低产品稳定性的问题;4)降低了传感器接口的本安参数,有利于外部电缆长度的选择。1. 1. 2 低功耗设计低功耗是硬件计追求的一项技术指标,与本安电路限能思想是一致的。本控制器主电路采用3.3V供电;主控芯采用低功耗微控制器;显示电路采用动态扫描驱动;温度检测采用PT100;电流和漏电流检测电路采用微型互感器,采集到的信号通过低功隔爆公司耗运放放大;采用模拟开关选通的方法,实现全部模拟信号采集共用一片18位采样精度的低功耗AD芯片;参数设置及信息查询采用低功耗蓝牙模块和轻触按键。通过隔爆公司上述设计需要本安限能的电路总耗电不超过110mA,对于本安实现及元器件选型非常有利。

在正常运行时,爆炸性环境中可能出现气体、蒸气或薄雾形式的爆炸性混合物,如果出现也是偶尔发生并且短时间存在的场所。通常昆明隔爆情况下,“短时间”是指持续时间不多于2小时。如:油罐口直径1米外区域防爆形式“d”---隔爆型:就是能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力,并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的外壳电气设备;分IIA IIB IIC三个级别,代表产品:防爆配电箱。“e”—增安型:在正常运行条件下不会产生电弧,火花或可能点燃爆炸性混合物的高温,结构上采取措施提高安全裕度,以避免在正常和认可的过载条件下出现电弧,火花或高温电气设备;代表产品:防爆接线箱。“P”—正压型:采用介质隔离点燃源的防爆措施。即:把用户所用的电器元件安装在一个充满正压洁净气体的柜体内,使外部环境中易燃易爆的混合性气体无法接触到电器元件在正常工作时所产生的电火花或危险温度,从而达到电器防爆的目的;代表产品:防爆正压柜与正压型防爆分析小屋(防爆站房)。“i”—本安型:设备内部的电路在规定的条件下,正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃爆炸性混合物,主要为矿用井下防爆电气。“O”—充油型:将能点燃爆炸性气体的被固定导电部件完全埋入填充材料中,以防止点燃外部爆炸性境,代表产品:变压器,已取消“m”—浇封型:将可能点燃爆炸性混合物的部分浇封在混合物中,使他不能点燃周围的爆炸性气体,代表产品:浇封型电磁阀等一些电子元件。“n”—无隔爆公司火花型:电器设备不能点燃周围的爆炸性气体(在正常隔爆公司的工作条件下和在确定的非正常工作条件下),代表产品:无火花防爆插销。“q”—充砂型:将能点燃爆炸性气体的被固定导电部件完全埋入填充材料中,以防止点燃外部爆炸性气体环境。

需要注意的是公式⑤中的TLA系根据手册给出的数据的理论计算值,实际电路中由于焊盘、焊点、大面积铺地等因素,实测值一般会小于理论昆明隔爆计算值,当用理论计算所得结果不能满足要求同时差值较小时,可以用实测值代替计算值。计算如下首先需要获得引脚到空气的热阻值RθLA,在实际电路的二极管上施加一个功率,本处取P=1.5W,待其温升稳定后,在环境温度下(本例中TA=26℃),测得其引脚上的温度TL=99.3℃,则RθLA = (TL - TA) / P = (99.3-26)/1.5 ≈ 49K/W ⑦引脚到空气的温升:TLA = Pz * RθLA = 0.8*49 = 39.2℃引脚上的温度:T L= 39.2+50 = 89.2℃≈90℃按图4查其功率允许值约为2.2W(实线),大于理论计算的1.8W总结以上计算说明:1)简单地采用稳压管标称功率这个隔爆公司数据来核算本安电路,其本安性能可能是无效的;2)通过增大铺地等方法提高散热能力降低稳压二极管的温升,可以隔爆公司提高其许用功率。

1 爆炸危险区域电伴热现场智能控制器的设计智能控制器用于电伴热系统中,做现场管道电伴热回路的智能控制,以实现如下功能:1)实时温度监控;2)温度、报警等信息现场显示;3)与中央控制室通讯实时传输信息。控制器基本设计参数昆明隔爆为:输入电压AC220V;负载电流32A;防护等级不低于IP65;安装方式:管道上安装。基于以上需求给出产品需求功能框图(见图1)图1 需求功能框图从需求功能框图可见,实现上述功能按常规思路采用成品传感器、变送器、温度控制器(或PLC)和功率控制器件的控制盘方案是可行的,但不可取,原因是:成品组装外加考虑防爆措施势必造成产品体积和成本上的大幅提高且回路扩展能力差。因此本控制器合理的设计思路只能是:从电子硬件和软件入手、采用紧凑的防爆结构设计,达到隔爆公司功能和结构上的优化。图2即为本控制隔爆公司器实现后的功能和结构框图,其防爆措施综合采用了本安、增安、浇封三种方法,下面重点从硬件设计中的本安设计、软件流程和防爆结构三个维度进行论述。