SCHUHMANN TT4.00GW 四通道有源隔离放大器（4 通道信号隔离与放大模块）

一、核心技术参数与功能架构

二、产品特性与技术优势

1. 多信号类型兼容与高精度隔离

• 输入、输出、电源三端隔离，有效切断接地环路干扰（如变频器谐波干扰），确保信号传输精度（模拟量误差＜0.1%），适合强电磁环境（如冶金、化工车间）。

• 单通道支持电流 / 电压输入自由切换（通过内部拨码开关），适配传感器（如压力变送器 4–20 mA）与仪表（如 PLC 输出 0–10 V）的混合接入，减少多型号模块采购成本。

• 同时输出电流 + 电压信号，满足不同设备接口需求（如同时驱动数显表与 PLC 模拟量模块），避免信号转换损耗。

• 混合信号处理：

• 三重电气隔离：

2. 宽范围电源与高可靠性

• -20°C～+60°C 宽温运行（存储温度 - 40°C～+85°C），通过 10 g 振动测试（5–2000 Hz），适合户外机柜、移动设备等严苛环境。

• 支持 24 V DC 至 250 V DC/AC 宽电压输入，无需额外电源适配器，兼容工业现场多种供电方式（如 24 V DC 工控电源、220 V AC 市电），降低系统复杂度。

• 内置浪涌保护（±4 kV）与过压保护（输入＞300 V DC/AC 时自动关断），延长模块寿命（平均无故障时间＞100,000 小时）。

• 全球通用电源：

• 工业级耐用性：

3. 灵活校准与便捷维护

• 可拆卸螺丝端子支持带电维护（需断电操作），端子标记清晰（输入 / 输出 / 电源独立分区），接线错误率降低 70%。

• 固定校准：出厂预设标准信号（如 4–20 mA 对应 0–100% 量程），即插即用，适合标准化产线。

• 可调校准：通过电位器手动调整（精度 ±0.5%），适配非标准传感器输出（如定制压力传感器 2–18 mA 信号），支持现场灵活配置。

• 双模式校准：

• 热插拔端子：

三、典型应用场景

1. 工业自动化过程控制

• 在化工反应釜中隔离温度（0–10 V）与压力（4–20 mA）信号，3 路隔离防止信号串扰，确保 DCS 系统稳定（如 PID 控制响应时间＜100 ms）。

• 隔离 PLC 模拟量输出（0–10 V）与现场传感器（4–20 mA），防止变频器干扰导致的信号失真（如注塑机温度控制，精度 ±0.5°C）。

• 4 通道同时处理多工位信号（如 4 台伺服电机的电流 / 电压监控），紧凑设计节省控制柜空间（45 mm 宽度仅占 2 个标准模数）。

• PLC 系统扩展：

• 分布式控制系统（DCS）：

2. 智能设备与仪器仪表

• 将现场传感器信号（如温湿度 4–20 mA）转换为电压信号接入边缘网关，支持多协议转换（如 Modbus RTU 转 TCP），构建分布式物联网节点。

• 隔离传感器微弱信号（如称重传感器 2–10 V）与采集卡，线性误差＜0.1% 满足实验室级精度（如电子天平信号放大，分辨率 0.1 mg）。

• 宽电源支持电池供电设备（24 V DC 锂电池）与市电接入（220 V AC），适配便携式测量仪器（如振动分析仪）。

• 精密测量系统：

• 物联网（IoT）边缘计算：

3. 电力与能源管理

• 在光伏逆变器中隔离直流电压（0–1000 V 对应 0–10 V）与交流电流（4–20 mA），宽温设计适应户外高温（+55°C 长期运行）。

• 隔离电压互感器（0–10 V）与电流互感器（4–20 mA）信号，抗电磁脉冲（EMP）干扰，满足 IEC 61850 标准（如 110 kV 变电站遥测信号传输）。

• 变电站监测：

• 新能源设备：

4. 机械设备状态监控

• 隔离变频器输出电压（0–10 V）与电机电流（4–20 mA），防止共模电压损坏控制板，支持振动传感器信号放大（如轴承温度监测，预警精度 ±1°C）。

• 电机驱动系统：

四、安装与调试指南

1. 硬件安装

• 输入 / 输出 / 电源线分开布线（间距≥30 mm），使用屏蔽双绞线（屏蔽层单端接地），电流信号回路电阻≤250 Ω（4–20 mA 模式）。

• 直接卡入 35 mm DIN 导轨（EN 60715），无需工具，安装时间＜1 分钟；多模块并排安装时，间距≥5 mm 确保散热（环境温度＞40°C 时建议加装风扇）。

• 导轨安装：

• 接线规范：

2. 信号配置

• 固定校准：输入标准信号（如 4 mA 对应 0 V 输出），无需调整；

• 可调校准：输入满量程信号，调节电位器使输出达到标称值（使用高精度万用表校准，精度 ±0.1%）。

• 通过模块侧面拨码开关选择输入类型（I/V 模式），断电后切换，重启后生效（避免带电操作损坏模块）。

• 模式切换：

• 校准步骤：

3. 故障排查

• 单通道功耗＞1.5 W 时，可能为负载超限（电流输出负载＞500 Ω），需减少负载或更换驱动能力更强的模块。

• 若输出波动＞0.5%，检查接线是否松动、屏蔽层是否接地；若隔离电压不足，需确认电源是否在额定范围内。

• 信号异常：

• 功耗异常：

五、合规与认证

• 电气安全：

• 符合 EN 61010-1（测量设备安全标准），隔离电压 2.5 kV AC 认证，适合 SIL 2 安全系统（需外部冗余设计）。

• 电磁兼容：

• CE 认证（EMC 指令 2014/30/EU），辐射发射＜30 dBμV/m（30–1000 MHz），抗静电放电 ±8 kV（接触）/±15 kV（空气）。

• 环境合规：

• RoHS 2.0 合规，无铅化设计，塑料外壳通过 UL 94 V-0 阻燃认证。