OPC420光纤转换器_为您实现复杂电磁环境下的模拟量光纤传输与测量
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- 发布时间：2013/11/19 15:29:25
- 作者：AnyWay中国
一光纤传输与光纤通讯
光纤（optical fiber）是光的传输介质，采用光电转换器将电信号转变为光信号，通过光纤传输，再采用电光转换器转变为电信号供相关设备使用，就是光纤通讯的基本原理。
光纤通讯具有传输容量大的特点，一对单模光纤可同时连通35000个电话；
数字光纤通讯可方便的进行加密，保密性好；
光纤通讯可以有效的抵制电磁干扰，甚至可以防电磁脉冲的干扰；
光纤线径小，重量轻，在空间和重量受限的场合，在航天领域具有很大的优势；
在上世纪80年代起，光纤通讯对电信行业产生了革命性的影响。
随着电力电子技术、无线通讯技术及计算机技术的高速发展及应用，人类懒以生存的空间也被复杂的电磁波所占据；工业环境下，大功率的变频器、逆变器、整流器等非线性设备的应用，造成电磁环境日益复杂，越来越多的工业现场总线开始或者已经将光纤作为主要的传输介质。
光纤通讯在电信行业和工业现场总线以数字信号传输为主，光纤也可用于模拟信号的传输。模拟光纤通讯具有占据带宽小的特点，例如，现在的有线电视大多采用模拟光纤通讯。
模拟光纤通讯的缺点是光信号在传输过程中会有衰减，对于关心绝对幅值的测控领域，对测控精度的影响较大，光纤传输的应用受到了较大的局限。
图1 光纤
二新型的模拟量光纤传输系统
当已经完成构建的模拟量传输的工业测控系统，遇到较大的电磁干扰影响时，能否在不改变设计思路的前提下，实现高精度的模拟量光纤传输与测量/控制呢？
答案是肯定的！
图2 OPC420光纤转换器的工作原理
OPC420光纤转换器分为将电信号转变为光信号的OPC420/A光纤转换器和将光信号转变为电信号的OPC420/B光纤转换器两种型号，两种型号配对使用，可实现模拟量光纤传输。
如图2所示，OPC420/A光纤转换器将模拟量电信号通过A/D转换器转变为数字信号，数字信号通过电/光转换器转换为光信号，而OPC420/B光纤转换器将光信号通过光/电转换器转变为数字量电信号，数字量电信号通过D/A转换器转变为模拟量电信号输出。光纤传输的实际上是数字信号，而从整体看，OPC420构建的传输系统实现了模拟量光纤传输。
因此，OPC420光纤转换器具有可兼容模拟量传输系统、数字量传输的无衰减及光纤传输的抗干扰等三重优势。
三OPC420光纤转换器应用案例
案例：
某水PLC变频恒压供水系统，被测信号（一体化压力变送器输出）及控制信号（压力控制）均采用4-20mA模拟信号传输。变频器运行时，受干扰影响，测控系统测量数据不稳定，控制经常出现误动作。
图3 OPC420光纤转换器用于模拟量光纤传输的应用案例
解决方案：
传感器和变送器输出的4-20mA模拟量经过OPC420/A光纤转换器采样变换为数字量通过光纤上传，OPC420/B光纤转换器接收光信号转变为数字信号，数字信号经过D/A变换得到模拟量输出与PLC模拟量测量输入端口相连。
PLC输出4-20mA模拟量控制信号经过OPC420/A光纤转换器采样变换为数字量通过光纤下传，OPC420/B光纤转换器接收光信号转变为数字信号，数字信号经过D/A变换得到模拟量输出与变频器控制端口相连实现水泵变频调速。
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