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仪器仪表现场应用中的抗干扰分析及解决措施

材料写作网    时间: 2020-01-06 04:21:23     阅读:


  摘 要:现场使用中仪器仪表经常会有干扰信号,例如无关的电压或电流信号、仪器仪表工作空间内的电磁干扰等等,而这会致使传感器输给上位机假信号。驱动设备也会接受到畸变的信号,使执行机构执行失常。因此,我们有必要对仪器仪表抗干扰措施进行研究分析,根据具体仪器仪表的工作原理及其受到外界干扰的作用机理,制定切实有效的抗干扰措施,以保障其能够正常工作。
  关键词:仪表;干扰源;消除措施
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.240
  1 现场应用中遇到的问题
  在现场应用中,从现场仪表反馈到控制室的仪表信号有波动,不能反映现场真实的数据,现场的蒸汽调节阀要根据现场的温度做相应的调节,压力变送器输出信号要反映反应器内实际的压力,超出设备设计压力会对设备造成严重的损坏,还有可能引起爆炸。不仅影响生产,还会给现场的人员带来危险,经分析发现现场的仪表信号接入的控制柜和旁边几台大功率的电机变频柜并排放置,其中有几台变频器也未设置输出输入电抗器,信号受到旁边柜子大功率设备的干扰,数据产生了波动,经PLC输出给调节阀的信号也受到影响,产生了波动。
  2 干扰来源的种类及分析
  干扰的来源有很多种途径,通常所说的干扰是指电磁干扰, 电子设备工作过程中间歇或连续性电压电流变化,导致了在不同频率内或者是一个频带间产生电磁能量,而这部分电磁能量会通过相应的电路辐射和传导到周围的环境中,从而对周围的仪表设备产生干扰。另外现场的热噪声、温升效应、化学反应、机械振动等也可能给测量带来影响,产生一定的干扰。所以在测量过程中,要求显示仪表有良好的动态性能的同时,也要排除这些干扰造成的影响,否则仪表就会反馈不正确的信号,误导生产。
  (1)按产生干扰来源分:可分为内部干扰和外部干扰。
  内部干扰有:在仪表内部,一些开关电源,还有仪表的布线方式等也均可能成为干扰源。
  外部干扰有:在仪表外部,一些功率比较大的用电设备以及电力设备等都可能成为干扰源。
  通常干扰源有多种,它们在仪表内外部都可能存在。
  (2)按仪表输入输出端干扰作用形式分:可分为串模干扰和共模干扰。
  1)串模干扰是指叠加在被测信号上的干扰,串模干扰来源一般是周围较强的交变磁场,仪器的低电平信号受到周围交变磁场影响而产生交流电动势形成的干扰,串模干扰与被测信号同时在线路上传输,这种干扰一般较难消除掉...

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