OPC420光纖轉換器_為您實現復雜電磁環境下的模擬量光纖傳輸與測量
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- 發布時間：2013/11/19 15:29:25
- 作者：AnyWay中國
一光纖傳輸與光纖通訊
光纖（optical fiber）是光的傳輸介質，采用光電轉換器將電信號轉變為光信號，通過光纖傳輸，再采用電光轉換器轉變為電信號供相關設備使用，就是光纖通訊的基本原理。
光纖通訊具有傳輸容量大的特點，一對單模光纖可同時連通35000個電話；
數字光纖通訊可方便的進行加密，保密性好；
光纖通訊可以有效的抵制電磁干擾，甚至可以防電磁脈沖的干擾；
光纖線徑小，重量輕，在空間和重量受限的場合，在航天領域具有很大的優勢；
在上世紀80年代起，光纖通訊對電信行業產生了革命性的影響。
隨著電力電子技術、無線通訊技術及計算機技術的高速發展及應用，人類懶以生存的空間也被復雜的電磁波所占據；工業環境下，大功率的變頻器、逆變器、整流器等非線性設備的應用，造成電磁環境日益復雜，越來越多的工業現場總線開始或者已經將光纖作為主要的傳輸介質。
光纖通訊在電信行業和工業現場總線以數字信號傳輸為主，光纖也可用于模擬信號的傳輸。模擬光纖通訊具有占據帶寬小的特點，例如，現在的有線電視大多采用模擬光纖通訊。
模擬光纖通訊的缺點是光信號在傳輸過程中會有衰減，對于關心絕對幅值的測控領域，對測控精度的影響較大，光纖傳輸的應用受到了較大的局限。
圖1 光纖
二新型的模擬量光纖傳輸系統
當已經完成構建的模擬量傳輸的工業測控系統，遇到較大的電磁干擾影響時，能否在不改變設計思路的前提下，實現高精度的模擬量光纖傳輸與測量/控制呢？
答案是肯定的！
圖2 OPC420光纖轉換器的工作原理
OPC420光纖轉換器分為將電信號轉變為光信號的OPC420/A光纖轉換器和將光信號轉變為電信號的OPC420/B光纖轉換器兩種型號，兩種型號配對使用，可實現模擬量光纖傳輸。
如圖2所示，OPC420/A光纖轉換器將模擬量電信號通過A/D轉換器轉變為數字信號，數字信號通過電/光轉換器轉換為光信號，而OPC420/B光纖轉換器將光信號通過光/電轉換器轉變為數字量電信號，數字量電信號通過D/A轉換器轉變為模擬量電信號輸出。光纖傳輸的實際上是數字信號，而從整體看，OPC420構建的傳輸系統實現了模擬量光纖傳輸。
因此，OPC420光纖轉換器具有可兼容模擬量傳輸系統、數字量傳輸的無衰減及光纖傳輸的抗干擾等三重優勢。
三OPC420光纖轉換器應用案例
案例：
某水PLC變頻恒壓供水系統，被測信號（一體化壓力變送器輸出）及控制信號（壓力控制）均采用4-20mA模擬信號傳輸。變頻器運行時，受干擾影響，測控系統測量數據不穩定，控制經常出現誤動作。
圖3 OPC420光纖轉換器用于模擬量光纖傳輸的應用案例
解決方案：
傳感器和變送器輸出的4-20mA模擬量經過OPC420/A光纖轉換器采樣變換為數字量通過光纖上傳，OPC420/B光纖轉換器接收光信號轉變為數字信號，數字信號經過D/A變換得到模擬量輸出與PLC模擬量測量輸入端口相連。
PLC輸出4-20mA模擬量控制信號經過OPC420/A光纖轉換器采樣變換為數字量通過光纖下傳，OPC420/B光纖轉換器接收光信號轉變為數字信號，數字信號經過D/A變換得到模擬量輸出與變頻器控制端口相連實現水泵變頻調速。
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