При обмене данными в системах автоматизации по последовательным каналам связи часто используется интерфейс RS-232 или RS-485, через который можно передавать и получать данные на расстоянии от нескольких метров до нескольких сотен метров.
И всё бы ничего, но такие каналы связи нередко выполняются в виде воздушных линий. А это означает, что вероятность попадания молнии в такую линию будет достаточно высока (во всяком случае на моей практике такое бывало не раз и не два). И попадание молнии гарантированно выведет из строя оборудование, которое подключено к этой линии. Поэтому в таких случаях очень желательно принимать какие-либо защитные меры, в частности, гальваническую развязку.
Гальваническая развязка - это когда два прибора (например, датчик и ПЛК), объединённые между собой каналом связи, электрически не соединены. В этом случае электрический разряд (молния или какое-то другое постороннее напряжение), попав в канал связи (в провод), не сможет пройти в прибор и вывести его из строя.
В качестве гальванической развязки можно использовать, например, трансформаторы. Но их применение ограничено по разным причинам. Поэтому наиболее часто применяют оптические устройства, такие как оптроны (пара из светодиода и фотодиода).
Многие ПЛК имеют встроенную гальваническую развязку на каналах связи. Но если её нет, либо вы делаете какую-то систему не на основе ПЛК или других готовых приборов, то можно приобрести готовую гальваническую развязку либо сделать её самому на оптроне.
Оптронов существует довольно много. Но тут есть подвох - почти все оптроны широкого применения имеют достаточно низкое быстродействие, то есть переключаются они не очень быстро. Хотя, конечно, это относительно. Большинство из них переключаются более чем за 1 мкс. Кажется, быстро. Но нет. Потому что такое быстродействие в последовательном канале связи с трудом обеспечит вам скорость 19200 и/или 28800 бод.
Во многих случаях этого, конечно, достаточно. Но это надо иметь ввиду, когда вы будете выбирать оптрон. И если нужна более высокая скорость, то придётся более тщательно изучить характеристики оптрона и быть готовым к тому, что его цена будет существенно выше, как и сроки поставки.
Кроме того, как показывают практические эксперименты, у многих оптронов, как российских, так и импортных, некоторые характеристики (в том числе и быстродействие) ощутимо завышены. Так что надо будет учесть ещё и это, и выбирать оптрон с запасом по быстродействию.
Автор книги “Системы малой автоматизации” от 2017 года утверждает, что провёл ряд экспериментов и пришёл к выводу, что оптимальным для этих целей является оптрон 6N136, который способен работать на скорости 115200 бод, которая является максимальной для большинства компьютеров и ПЛК. Цена этого оптрона на весну 2025 года примерно 100…150 рублей. И в крупных магазинах, как правило, он всегда есть в наличии.
На этом всё. Подписывайтесь на канал, чтобы ничего не пропустить…