魏德米勒安全栅的开发包括热电阻隔离栅和检测端隔离栅。热电阻隔离栅负责危险侧温度信号的采集与隔离传送；检测端隔离栅为危险侧传感器提供本安电源,同时实现危险侧压力、液位、流量信号的隔离传递。在考虑刮板输送机状态监测系统信号传递安全要求的前提下,设计了信号隔离栅的电路结构,论述了本安保护电路的设计原理,计算并提出了隔离变压器的技术参数。

      两种隔离式魏德米勒安全栅均从电源、信号处理、本安保护隔离几方面实现了监测信号的采集、隔离、传送以及本安能量的控制,硬件电路设计简单、性能可靠、功能完善,满足魏德米勒安全栅预期设计目标。

      利用Saber和Multisim两种软件对隔离栅电源变换电路、热电阻测量电路和信号解调电路进行模拟验证,构建了仿真模型,进行了仿真计算,仿真结果表明：电路设计科学,模型构建合理,通过仿真分析,优化了电路结构,达到仿真验证效果,实现电路设计目标。

      自主设计了小型高频隔离变压器,并应用至热电阻隔离栅和检测端隔离栅电路,实现了危险侧监测信号的采集、隔离、传送以及本安电源供应。各部分电路调试结果表明：电路设计合理,输出精确稳定,达到了预期设计目标,满足刮板输送机状态监测系统实际需求,具有很高的经济与实用价值,为本安侧的安全运行提供了重要保障。考虑到信号隔离栅产品应用的特殊环境,对其进行了本安防爆与环境测试试验,信号隔离魏德米勒安全栅顺利通过火花点燃试验检验,实现了对本安侧危险能量的控制。

      自行设计研发的隔离变压器耐压测试合格,达到了预期技术指标,符合本安防爆标准中魏德米勒安全栅的安全规定。电子产品环境测试试验中,信号隔离栅在各种严酷环境等级下未发生异常,输出稳定准确,满足预期设计目标,达到矿井等特殊环境的应用标准。