公司動態(tài)
顯示儀表產(chǎn)生干擾的途徑及消除干擾的措施
閱讀:2284 發(fā)布時間:2017-5-31現(xiàn)場使用的顯示儀表由于環(huán)境條件復(fù)雜,,加之被測參數(shù)大多被轉(zhuǎn)換成微弱的低電平電壓信號,,并經(jīng)長期距離傳送到顯示儀表,,因此除有用的信號外,,還會有一些與被測信號無關(guān)的干擾信號夾雜其中,,它將影響測量結(jié)果的正確性,嚴(yán)重時會使儀表無法工作?,F(xiàn)對生產(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、開關(guān)以及電源線等都可能成為干擾源,。
(1)信號源于顯示儀表之間的連接導(dǎo)線,、儀表內(nèi)部的配線通過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,而閉合回路處在這種變化的磁場中將感應(yīng)出電勢,。這種感應(yīng)電勢與有用信號相串聯(lián),,當(dāng)傳感器與顯示儀表距離較遠(yuǎn)時,這種串模干擾尤為突出,。
(2)干擾源通過電容的耦合在回路總形成干擾,,它是兩電場相互作用的結(jié)果。通過靜電耦合的方式,,能在兩輸入端感應(yīng)出對地的共同電壓,,以共模干擾的形式出現(xiàn),由于共模干擾不和信號疊加,,它不直接對儀表產(chǎn)生影響,。但它能通過測量系統(tǒng)形成到地的泄漏電流,該泄漏電流通過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)等會產(chǎn)生諧波干擾,。由于雷電的作用在電力線上也會感應(yīng)出干擾電壓。
(3)在一些測溫場合,,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存在電位差,這時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下降,,則電爐電源電壓通過耐火磚、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)大地中各個不同點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,,電位差更大,。而現(xiàn)場儀表在使用中,,有時不注意會使回路存在兩個以上的接地點,就會把不同接地點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,,除橋路輸出不平衡電壓以外,信號線對地還有一公共電壓,,該公共電壓不是所要測量的信號電壓,,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)生在信號源上,,也可能是信號線上感應(yīng)或接受的,由于它與測量信號是疊加的,,所以較難消除,,因此應(yīng)該防止它的產(chǎn)生??刹扇∫韵麓胧?。信號傳輸導(dǎo)線使用絞線,能使信號回路所包圍的面積大為減少,,能兩根信號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,。
為了防止電場的干擾,,可把信號線穿入鐵管中,或者使用屏蔽線,,并對屏蔽層采取一點接地,。對于直流信號,可在顯示儀表輸入端加濾波電路,,把雜散信號干擾衰減至小,。信號線要遠(yuǎn)離動力線,不能把信號線與動力線平行敷設(shè)在一起,,信號線與電源線不要由同一孔進(jìn)入儀表內(nèi),,信號線應(yīng)盡量短的絞線接至信號端子的相鄰位置上。
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,,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,。