化工儀器網(wǎng)
公司動(dòng)態(tài)
顯示儀表產(chǎn)生干擾的途徑及消除干擾的措施
閱讀：2455 發(fā)布時(shí)間：2017-5-31現(xiàn)場(chǎng)使用的顯示儀表由于環(huán)境條件復(fù)雜,，加之被測(cè)參數(shù)大多被轉(zhuǎn)換成微弱的低電平電壓信號(hào)，并經(jīng)長(zhǎng)期距離傳送到顯示儀表，因此除有用的信號(hào)外,，還會(huì)有一些與被測(cè)信號(hào)無(wú)關(guān)的干擾信號(hào)夾雜其中，它將影響測(cè)量結(jié)果的正確性,，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使儀表無(wú)法工作。現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)干擾的途徑及消除干擾的措施作一介紹,。
1,、顯示儀表產(chǎn)生干擾的途徑
干擾源在顯示儀表內(nèi)、外部都有可能存在,。在儀表外部,，大功率用電設(shè)備、大功率變壓器,、電力網(wǎng)都可能成為干擾源,。而在顯示儀表內(nèi)部，電源變壓器,、線圈,、繼電器、開(kāi)關(guān)以及電源線等都可能成為干擾源,。
(1)信號(hào)源于顯示儀表之間的連接導(dǎo)線,、儀表內(nèi)部的配線通過(guò)磁耦合在電路中形成干擾。在大功率變壓器,、交流電機(jī),、電力線的周圍空間都存在很強(qiáng)的交流磁場(chǎng)，而閉合回路處在這種變化的磁場(chǎng)中將感應(yīng)出電勢(shì),。這種感應(yīng)電勢(shì)與有用信號(hào)相串聯(lián),，當(dāng)傳感器與顯示儀表距離較遠(yuǎn)時(shí)，這種串模干擾尤為突出,。
(2)干擾源通過(guò)電容的耦合在回路總形成干擾,，它是兩電場(chǎng)相互作用的結(jié)果。通過(guò)靜電耦合的方式,，能在兩輸入端感應(yīng)出對(duì)地的共同電壓,，以共模干擾的形式出現(xiàn)，由于共模干擾不和信號(hào)疊加,，它不直接對(duì)儀表產(chǎn)生影響,。但它能通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)形成到地的泄漏電流，該泄漏電流通過(guò)電阻的耦合就能直接作用于儀表而產(chǎn)生干擾,。
電磁感應(yīng),、靜電感應(yīng)所形成的干擾大多是工頻干擾電壓，但變頻器,、帶整流子的電機(jī)等會(huì)產(chǎn)生諧波干擾,。由于雷電的作用在電力線上也會(huì)感應(yīng)出干擾電壓,。
(3)在一些測(cè)溫場(chǎng)合，當(dāng)將熱電偶電機(jī)直接焊接與通電加熱的金屬件上,，由于金屬件在平行于電流方向的各點(diǎn)存在電位差,，這時(shí)引入的干擾電壓也是很大的。在高溫狀態(tài)下,，耐火材料的絕緣電阻急劇下降,，熱電偶和磁保護(hù)管、磁珠的絕顏性能也會(huì)下降,，則電爐電源電壓通過(guò)耐火磚,、熱電偶套管、磁珠等泄漏到熱電偶絲上,，在熱電偶電極之間產(chǎn)生干擾電壓,。
(4)大地中各個(gè)不同點(diǎn)之間往往存在電位差，尤其在大功率用電設(shè)備附近,，當(dāng)這些設(shè)備的絕緣性能下降時(shí),，電位差更大。而現(xiàn)場(chǎng)儀表在使用中,，有時(shí)不注意會(huì)使回路存在兩個(gè)以上的接地點(diǎn),，就會(huì)把不同接地點(diǎn)的電位差引入到顯示儀表中而形成共模干擾。
(5)當(dāng)儀表的橋路電源接地時(shí),，除橋路輸出不平衡電壓以外,，信號(hào)線對(duì)地還有一公共電壓，該公共電壓不是所要測(cè)量的信號(hào)電壓,，而是共模干擾的一種表現(xiàn),。
2、消除顯示儀表干擾的措施
串模干擾可能產(chǎn)生在信號(hào)源上,，也可能是信號(hào)線上感應(yīng)或接受的,，由于它與測(cè)量信號(hào)是疊加的，所以較難消除,，因此應(yīng)該防止它的產(chǎn)生,。可采取以下措施,。信號(hào)傳輸導(dǎo)線使用絞線,，能使信號(hào)回路所包圍的面積大為減少，能兩根信號(hào)線到干擾源的距離大致相等,，分布電容也大致相同,，所以能使進(jìn)入顯示儀表的串模干擾大大減小。
為了防止電場(chǎng)的干擾,，可把信號(hào)線穿入鐵管中,，或者使用屏蔽線,，并對(duì)屏蔽層采取一點(diǎn)接地。對(duì)于直流信號(hào),，可在顯示儀表輸入端加濾波電路,，把雜散信號(hào)干擾衰減至小。信號(hào)線要遠(yuǎn)離動(dòng)力線,，不能把信號(hào)線與動(dòng)力線平行敷設(shè)在一起,，信號(hào)線與電源線不要由同一孔進(jìn)入儀表內(nèi)，信號(hào)線應(yīng)盡量短的絞線接至信號(hào)端子的相鄰位置上,。
顯示儀表和變送器的外殼都應(yīng)接地，以保持零電位;為提高儀表的抗干擾能力,，可把儀表的放大器“浮地”,，即將放大器與儀表外殼絕緣，以切斷共模干擾電壓的泄漏途徑,。要求高時(shí),，還可采取雙屏蔽、浮地技術(shù),，進(jìn)一步提高儀表的抗共模干擾能力,。