图尔克（Turck）是全球知名的自动化品牌，在传感器、现场总线、过程自动化等领域有深厚技术积累 。MK21 - 122 - Ri 安全隔离栅是其接口产品家族中用于工业防爆领域的关键设备，可实现危险区与安全区之间信号的安全隔离与可靠传输。
一、产品概述与品牌背景
二、技术参数
电气参数
供电电压：通常为 24V DC，具有一定宽电压适应范围（如 18 - 32V DC ），以应对电源波动，保障设备稳定运行。
输入信号类型：可适配多种信号输入，如开关量信号（干接点信号等 ）、模拟量信号（4 - 20mA、0 - 10V 等 ）。
输出信号特性：输出与输入信号隔离的对应信号，输出精度高，线性度好。对于模拟量输出，精度可达 ±0.1% F.S.（满量程 ）；开关量输出响应速度快，一般在毫秒级。
隔离电压：能承受较高的隔离电压，如 1000V AC 或更高，有效隔离危险区与安全区之间的电气连接，防止危险能量窜入安全区。
机械参数
外壳防护等级：一般为 IP20，可防止大于 12mm 的物体侵入，适用于常规工业控制柜内安装环境。
安装方式：支持标准的 DIN 导轨安装，方便快捷，节省安装空间，便于与其他工业设备集成。
三、功能特性
信号隔离与传输
采用先进的电磁隔离技术，将危险区的现场信号与安全区的控制系统信号有效隔离，杜绝电气干扰，确保信号传输的准确性和稳定性。同时，可实现双向信号传输，满足不同工业场景的信号交互需求。
能量限制
内置回路限能单元，依据本安防爆原理，严格限制送往危险区的能量。通过限压（如齐纳管限制电压 ）和限流（如电阻限制电流 ）措施，将电压和电流控制在安全范围内，防止因能量过高引发危险场所的爆炸等事故。
抗干扰能力
具备良好的电磁兼容性（EMC），通过滤波、屏蔽等技术手段，有效抵御来自工业环境中的电磁干扰，如变频器、电机等设备产生的高频干扰，保证设备在复杂电磁环境下可靠运行。
故障诊断与指示
集成故障诊断功能，可实时监测自身工作状态，如电源故障、信号异常等。通过板载指示灯（如电源指示灯、工作状态指示灯等 ）直观显示设备运行状况，便于快速定位和排除故障。部分型号还可通过通信接口将故障信息上传至控制系统。
四、工作原理
主要由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元构成 。24VDC 电源经 DC - AC - DC 变换后，为模块电路提供多种所需电压。当输入信号进入隔离栅，首先经过回路限能单元，限制危险能量；然后由电流隔离单元实现输入与输出信号的电气隔离；最后信号处理单元对信号进行采集、放大、运算等处理，输出隔离后的标准信号供后续设备使用 。例如，对于检测端隔离式安全栅，将输入的电流或电压信号转变为 0.2 - 1VDC 后进行处理，再经变压器调制成输出隔离信号；操作端隔离式安全栅则将调节器或操作器输出的 4 - 20mADC 信号隔离后再输出 。
五、工业应用场景
石油化工行业
在石油开采、炼油、化工生产等场景中，用于连接危险区域（如油罐区、反应釜附近 ）的传感器（如压力传感器、温度传感器 ）和执行器（如电磁阀 ）与安全区的控制系统（如 DCS 系统 ），确保信号安全传输，防止爆炸危险，保障生产安全。
制药行业
用于制药车间内的自动化生产设备，隔离危险区的设备信号与安全区的控制信号，满足制药环境对安全性和信号稳定性的严格要求，保证药品生产过程的精准控制和质量安全。
食品饮料行业
在涉及易燃易爆气体（如酒精蒸汽等 ）的生产环节，如酿酒、饮料灌装等车间，将现场设备信号与控制系统隔离，既保障生产安全，又能确保生产过程自动化控制的稳定运行。
六、选型与安装维护要点
选型要点
根据现场设备信号类型（开关量或模拟量 ）、危险区域等级（0 区、1 区、2 区 ）、气体组别和温度组别等，选择与之适配防爆等级和功能的安全隔离栅型号。同时，要考虑安全栅与现场仪表、控制系统之间的参数兼容性，如信号范围、阻抗匹配等 。
安装要点
按照产品手册要求进行 DIN 导轨安装，确保安装牢固。注意接线规范，正确连接输入、输出和电源端子，避免接错线。同时，要保证良好的接地，接地电阻需符合相关标准要求，以增强设备的安全性和抗干扰能力。
维护要点
定期检查设备指示灯状态，判断设备运行是否正常。当设备出现故障时，依据指示灯提示和故障诊断信息，结合产品手册进行故障排查与修复。必要时，联系图尔克官方技术支持或专业维修人员进行处理。此外，还需定期清理设备表面灰尘，保持设备工作环境整洁。
