औद्योगिक स्वचालन में, आंतरिक रूप से सुरक्षित (आई.एस.) प्रौद्योगिकी खतरनाक वातावरण में काम करने वाले विद्युत उपकरणों की सुरक्षा में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।आंतरिक रूप से सुरक्षित प्रणालियों के महत्वपूर्ण घटकों के रूप मेंवर्तमान में दो मुख्य प्रकार बाजार में हावी हैंः पृथक बाधाएं और ज़ेनर बाधाएं।जबकि दोनों ही आंतरिक सुरक्षा प्राप्त करते हैंइस विश्लेषण में इंजीनियरों को सूचित निर्णय लेने में मार्गदर्शन करने के लिए उनके प्रमुख अंतरों की जांच की गई है।

इस परिदृश्य पर विचार कीजिए: एक रासायनिक संयंत्र में ज्वलनशील गैसों का प्रवेश होता है।ऐसी उच्च जोखिम वाले क्षेत्रों में आंतरिक सुरक्षा प्रौद्योगिकी महत्वपूर्ण रक्षा रेखा का गठन करती हैसुरक्षा बाधाएं सुरक्षित क्षेत्रों को खतरनाक क्षेत्रों से जोड़ने वाले पुलों के रूप में कार्य करती हैं और उनका चयन सीधे सिस्टम की विश्वसनीयता और कर्मियों की सुरक्षा को प्रभावित करता है।एक अनुचित विकल्प उत्पादकता को खतरे में डाल सकता हैऔर इससे भी बदतर, जीवन को खतरे में डालना।

पृथक बाधाओं का नाम और मुख्य लाभ विद्युत पृथक प्रौद्योगिकी से प्राप्त होता है, जो नियंत्रण प्रणालियों से क्षेत्र उपकरणों को पूरी तरह से अलग करता है,प्रदर्शन में कई सुधार करना:

ग्राउंड लूप अक्सर औद्योगिक स्वचालन प्रणालियों को बाधित करते हैं, जिससे सिग्नल विकृत होता है, माप त्रुटियां होती हैं और उपकरण क्षतिग्रस्त हो जाते हैं।पृथक बाधाएं विद्युत पृथक्करण के द्वारा ग्राउंड लूप के गठन को रोकती हैंसिग्नल की सटीकता सुनिश्चित करना। सिस्टम डिबगिंग के दौरान सभी संभावित ग्राउंड लूप की भविष्यवाणी करना चुनौतीपूर्ण साबित होता है, क्षेत्र संकेतों को अलग करना सर्वोत्तम अभ्यास का प्रतिनिधित्व करता है।

जेनेर बाधाओं के विपरीत, जिन्हें अलग-थलग केबल रूटिंग के साथ समर्पित आई.एस. ग्राउंडिंग की आवश्यकता होती है, अलग-थलग बाधाएं इस आवश्यकता को समाप्त करती हैं, स्थापना लागत और रखरखाव प्रयासों को कम करती हैं।वे समय-समय पर ग्राउंडिंग प्रतिरोध की जांच से भी बचते हैं (यह सुनिश्चित करते हुए कि मूल्य 1Ω से नीचे रहें) जो उपकरण बंद करने की आवश्यकता है.

अलग-थलग बाधाएं आमतौर पर लूप लोड को बढ़ाने के बजाय कम करती हैं, जो लोड-संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण लाभ है जो समग्र प्रणाली स्थिरता को बढ़ाता है।

उच्च सामान्य मोड वोल्टेज अनुप्रयोगों में (जैसे वोल्टेज स्रोतों के पास ग्राउंड किए गए थर्मोकपल्स), ज़ेनर बाधाएं माप त्रुटियों को पेश कर सकती हैं।अलग-थलग बाधाएं आम-मोड हस्तक्षेप को प्रभावी ढंग से दबा देती हैं, नियंत्रण प्रणाली की सटीकता सुनिश्चित करता है।

While Zener barriers merely pass signals unchanged—leaving low-level thermocouple and RTD temperature signals vulnerable to electromagnetic interference—isolated barriers often incorporate signal conditioningइन संकेतों को मजबूत 4×20 mA वर्तमान संकेतों में परिवर्तित करने से शोर प्रतिरोध में सुधार होता है और लंबी संचरण दूरी संभव होती है।

अधिकांश अलग-थलग बाधाएं निष्क्रिय धारा संकेतों को सक्रिय संकेतों में परिवर्तित कर सकती हैं (और इसके विपरीत),क्षेत्र के उपकरणों और पीएलसी इनपुट कार्ड के बीच इष्टतम "लूप मिलान" को सक्षम करना.

ज़ेनर बाधाओं में फ्यूज-ब्लास्टिंग दर अधिक होती है, जिसके लिए प्रतिस्थापन के लिए सर्किट बंद करने की आवश्यकता होती है। पृथक बाधाओं में अधिक लचीलापन का प्रदर्शन होता है,अक्सर गलती के समाधान के बाद स्वचालित रूप से कार्य को बहाल करना.

अलग-अलग बाधाओं के प्रदर्शन लाभों के बावजूद, ज़ेनर बाधाएं विशिष्ट परिदृश्यों में प्रासंगिक बनी हुई हैंः

सीमित बजट और मामूली प्रदर्शन आवश्यकताओं वाली परियोजनाओं के लिए, जेनर बाधाएं सरल निर्माण और कम विनिर्माण लागत के कारण लागत प्रभावी समाधान प्रदान करती हैं।

उनकी कॉम्पैक्ट डिजाइन ज़ेनर बाधाओं को उन स्थानों पर बेहतर बनाती है जहां नियंत्रण कक्ष या क्षेत्र का स्थान सीमित है।

निष्क्रिय उपकरणों के रूप में, जिनकी कोई बाहरी शक्ति की आवश्यकता नहीं होती है, ज़ेनर बाधाएं सीमित शक्ति उपलब्धता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं।

उच्च-सटीक माप:पृथक बाधाएं तापमान/दबाव की निगरानी के लिए सटीकता सुनिश्चित करती हैं।

ग्राउंड लूप जोखिमःअलग-थलग बाधाएं बड़ी स्वचालन प्रणालियों में हस्तक्षेप को रोकती हैं।

दूरगामी संचरणःअलग-थलग बाधाओं से पाइपलाइन/दूरस्थ निगरानी के लिए विश्वसनीय सिग्नल ट्रांसफर संभव हो जाता है।

स्थान की सीमाएँ:ज़ेनर बाधाएं कॉम्पैक्ट प्रतिष्ठानों के लिए उपयुक्त हैं।

बजट की बाधाएं:ज़ेनर बाधाएं गैर-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए आर्थिक समाधान प्रदान करती हैं।

सिग्नल रूपांतरण आवश्यकताएंःअलग-थलग बाधाएं सक्रिय/निष्क्रिय संकेत परिवर्तन को सक्षम करती हैं।

जबकि ज़ेनर बाधाएं प्रारंभिक लागत लाभ प्रदान करती हैं, अलग-थलग बाधाएं विद्युत अलगाव, सिग्नल वृद्धि, कम रखरखाव के माध्यम से बेहतर दीर्घकालिक मूल्य प्रदान करती हैं,और बेहतर विश्वसनीयताचयन में सुरक्षित और कुशल संचालन सुनिश्चित करने के लिए आवेदन आवश्यकताओं, पर्यावरणीय परिस्थितियों और बजट बाधाओं को संतुलित करना चाहिए।

• स्मार्ट डायग्नोस्टिक्सःखराबी की भविष्यवाणी के साथ वास्तविक समय की स्थिति की निगरानी
• नेटवर्क एकीकरण:औद्योगिक संचार प्रोटोकॉल के लिए समर्थन
• मॉड्यूलर डिजाइनःI/O और पावर मॉड्यूल के साथ संयुक्त कार्यक्षमता