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west過(guò)程控制器技術(shù)原理

閱讀：666 發(fā)布時(shí)間：2019-4-15

關(guān)鍵詞： west過(guò)程控制器技術(shù)原理
摘要：介紹了在虛擬儀器軟件平臺(tái)LabVIEW下 ,WEST過(guò)程控制器與上位機(jī)通訊的方法。詳細(xì)闡述了通訊網(wǎng)絡(luò)的硬件連接以及LabVIEW通訊軟面板程序 ,體現(xiàn)了LabVIEW強(qiáng)大,、靈活的儀器控制功能,。通訊網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)有利于控制系統(tǒng)的集成開(kāi)發(fā) ,具有一定的實(shí)用性。

引言　　為了滿足工業(yè)控制過(guò)程中不斷增加的過(guò)程參數(shù)和控制回路的要求,需要實(shí)現(xiàn)過(guò)程控制器的聯(lián)網(wǎng)通信,包括控制器與控制器之間以及控制器與上位機(jī)之間的通信,。英國(guó)西方儀器(WEST)公司的過(guò)程控制器在工業(yè)控制中廣泛應(yīng)用于溫度和過(guò)程控制回路,。控制器的內(nèi)部參數(shù)及控制參數(shù)根據(jù)不

基于對(duì)電梯視頻監(jiān)控干擾產(chǎn)生原理的研究成果,，對(duì)干擾形成和抗干擾技術(shù)合理分析取得了理論和實(shí)踐統(tǒng)一的成果,，提供了電梯監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工中更為實(shí)用的一些抗干擾技術(shù)措施。本文只涉及電梯監(jiān)控工程中同軸視頻傳輸?shù)目垢蓴_技術(shù),，供設(shè)計(jì)和施工參考,。

在閉路監(jiān)控工程中，電梯監(jiān)控視頻干擾問(wèn)題,，一直是常見(jiàn),、難對(duì)付、也是ZUI受關(guān)注的問(wèn)題之一,。本文闡明：只要掌握了干擾產(chǎn)生原理,，電梯抗干擾工程問(wèn)題也將迎刃而解。

一、掌握常用同軸電纜類(lèi)型及特點(diǎn)

1. 考慮傳輸衰減：當(dāng)樓層很高,，距離監(jiān)控中心又較遠(yuǎn)的情況下,，應(yīng)慎重考慮傳輸衰減問(wèn)題。選擇電纜時(shí),，大家都知道粗纜優(yōu)于細(xì)纜,，但還應(yīng)了解SYWV物理發(fā)泡電纜優(yōu)于實(shí)心SYV電纜，高編電纜優(yōu)于低編電纜,，銅芯纜優(yōu)于"銅包鋼"纜,，銅編網(wǎng)優(yōu)于鋁鎂合金編網(wǎng)；

2. 關(guān)注高頻衰減：低頻成分的亮度/對(duì)比度衰減容易發(fā)現(xiàn)和解決,，電纜重要的傳輸特性就是頻率越高衰減越大,，高頻衰減主要影響清晰度和分辨率，要特別注意總結(jié)圖像質(zhì)量的觀察方法,。這方面電纜特點(diǎn)和規(guī)律是：粗纜優(yōu)于細(xì)纜,，發(fā)泡優(yōu)于實(shí)心，但同型號(hào)的"高編和低編高頻衰減一樣",；

3. 考慮電纜壽命：軟性電纜優(yōu)于普通電纜,，細(xì)纜優(yōu)于粗纜；還有一個(gè)易被忽視的問(wèn)題：電纜各層間的粘合力,，即當(dāng)電纜各層之間縱向相反方向受力時(shí),，是否會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，高層電梯纜長(zhǎng)可達(dá)100米垂直布線,，電纜外護(hù)套固定在隨行電纜上,，這是一種"軟固定"，固定時(shí)不允許電纜變形（破壞同軸性）,，這樣一來(lái),，在電梯反復(fù)運(yùn)動(dòng)中電纜內(nèi)部層，在重力作用下,，會(huì)逐漸"下滑",，慢慢拉斷編織網(wǎng)或芯線，表現(xiàn)為信號(hào)逐步減弱,，干擾越來(lái)越大,；目前還沒(méi)有這項(xiàng)電纜技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)單檢查方法是取一米電纜,，在一頭剝開(kāi)各層,，一人用手握住電纜兩端，另一人用鉗子拉電纜的內(nèi)層：依次拉芯線,，絕緣層,，編織網(wǎng),，體驗(yàn)粘合力的大小，做出合理估計(jì),，粘合力差,、易滑動(dòng)的盡量不選用。這項(xiàng)性能很多電纜并不好,，應(yīng)慎重選擇,。

二、干擾產(chǎn)生原理簡(jiǎn)介

1. 電梯井內(nèi)通常布置了動(dòng)力,、照明,、風(fēng)扇,、控制,、通信等線纜，各種電纜都會(huì)產(chǎn)生電磁輻射,。與天線接收原理相同,，同軸電纜也會(huì)"接收"這些干擾，即干擾電磁場(chǎng)在電纜上產(chǎn)生干擾感應(yīng)電流,，這個(gè)干擾感應(yīng)電流也就會(huì)在電纜外導(dǎo)體（編織網(wǎng)）縱向電阻上產(chǎn)生干擾感應(yīng)電壓（電動(dòng)勢(shì)）,，這個(gè)干擾感應(yīng)電壓剛好串聯(lián)在視頻信號(hào)傳輸回路"長(zhǎng)長(zhǎng)的地線"中，形成干擾,；

2. 更重要的是這些隨行電纜都是與視頻電纜并行,，且近距離捆扎在一起。這就形成了接近"*有效的"干擾耦合關(guān)系,。在一般工程中可以采用穿金屬管或走金屬槽的屏蔽干擾辦法,，但在電梯隨動(dòng)的環(huán)境中，這種方法無(wú)能為力,。所以電梯環(huán)境下的抗干擾難度很大,，只能選擇較好的設(shè)計(jì)和施工方法；

3. 了解干擾產(chǎn)生基本原理,，對(duì)完善抗干擾設(shè)計(jì)和施工十分重要,。

三、常用銅軸電纜傳輸方案的抗干擾措施

1. 常用銅軸電纜：不管是多層高編銅編網(wǎng)電纜,、"鋁箔-編網(wǎng)"的雙屏蔽電纜,、還是"鋁箔-編網(wǎng)--鋁箔-編網(wǎng)"的四屏蔽電纜，電氣上都屬于一個(gè)屏蔽層,。干擾感應(yīng)電壓,，都是直接串聯(lián)在視頻信號(hào)傳輸回路中。只是多層高編電纜的外導(dǎo)體電阻小,，形成的干擾感應(yīng)電壓也相對(duì)較低一些,。這對(duì)抗低頻電源干擾,、電機(jī)電火花干擾等有一定效果（幾十kHz以下的干擾）。但對(duì)高頻干擾,，由于"趨膚效應(yīng)",，高頻阻抗與低編電纜相同，抗干擾效果也基本一樣,；所以應(yīng)該清醒看到：高編電纜只有適當(dāng)降低低頻干擾的作用,，防強(qiáng)干擾和高頻干擾還是無(wú)能為力；

2. 電梯布線方式的抗干擾措施：

1,、視頻電纜走出電梯井的位置選擇：理想的選擇應(yīng)在井的中部,，因?yàn)檫@時(shí)井內(nèi)隨行視頻電纜長(zhǎng)度，大約只有井深的一半多一點(diǎn),，短,，自然引入的干擾也小,；但工程上這種出線要求,，只能看情況爭(zhēng)取，實(shí)際工程不一定允許,。

2,、過(guò)去，在不明白原理的情況下,，多數(shù)出線位置都是和其他隨行電纜一起走,，從電纜井的頂部或底部走出。這種情況下,，考慮到只有一半電纜是隨行運(yùn)動(dòng)的,，另一半只是固定延伸連接，不運(yùn)動(dòng),，我們把這部分叫著"不動(dòng)電纜",；這就提供了一種可能：那一半隨行運(yùn)動(dòng)電纜只能與其他隨行電纜一起捆綁走線；而另一半不動(dòng)電纜可以選擇遠(yuǎn)離隨行電纜單獨(dú)走線的方法,，在電梯井內(nèi)把視頻線緊貼井璧垂直走線,，并把這部分電纜穿金屬管或走金屬槽，以屏蔽干擾對(duì)這部分電纜的影響,，比較有效,。

3、隨行運(yùn)動(dòng)部分的視頻電纜與其他隨行電纜捆扎時(shí),，設(shè)計(jì)者應(yīng)充分了解其他隨行電纜的結(jié)構(gòu)和分布情況,，捆扎時(shí)視頻電纜應(yīng)盡量遠(yuǎn)離電流大、頻率高的電纜,，靠近電流小頻率低的電纜捆扎,；這里,，哪怕有1厘米的選擇可能也要爭(zhēng)取，因?yàn)楦蓴_影響大小至少與距離平方成反比,；

4,、攝像機(jī)金屬外殼、NC頭的外殼,、同軸電纜的外導(dǎo)體等視頻信號(hào)的"地",，和電梯轎廂、導(dǎo)軌等要絕緣,，這在安裝攝像機(jī)時(shí)要特別注意,。

5、攝像機(jī)供電應(yīng)優(yōu)選集中直流供電方式,，其次是選擇轎廂照明電,，不能用動(dòng)力電。

6,、供電,、控制等監(jiān)控用電纜,，盡量選用帶屏蔽的電纜,，防止干擾信號(hào)向外泄露。

7,、從電梯井出口到控制中心的視頻電纜,，應(yīng)走金屬管或走金屬槽，以屏蔽沿途環(huán)境干擾對(duì)這部分電纜的影響,，并注意這部分屏蔽與電梯井內(nèi)的屏蔽,，應(yīng)做好電氣連接

四、應(yīng)用抗干擾同軸電纜

1. 抗干擾同軸電纜是一種"雙絕緣雙屏蔽的同軸電纜",，其里面的芯線,、絕緣層、屏蔽層仍然是標(biāo)準(zhǔn)的75歐姆電纜,，沒(méi)有區(qū)別,。不同的是，在原來(lái)屏蔽層外,，又增加了第二絕緣層和第二屏蔽層,，外面再加上護(hù)套。從上面干擾產(chǎn)生原理分析已經(jīng)知道,，干擾在傳統(tǒng)同軸電纜外層上產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,，串聯(lián)在視頻信號(hào)傳輸回路"長(zhǎng)長(zhǎng)的地線"中，從而形成干擾的,。但采用抗干擾同軸電纜后,，情況有了質(zhì)的變化：干擾感應(yīng)電壓只能形成在"第二屏蔽層"上,，并由里面的"第二絕緣層"把它與視頻信號(hào)傳輸回路"長(zhǎng)長(zhǎng)的地線"絕緣隔離開(kāi)，把干擾排除在視頻信號(hào)傳輸回路之外,，達(dá)到抗干擾的目的,。

2. 這種抗干擾電纜的特性，對(duì)于電梯環(huán)境下的*低頻動(dòng)力電源干擾,，電機(jī)電火花干擾,，變頻電機(jī)干擾，控制信號(hào)干擾等幾十千赫以下的干擾,，抗干擾性能十分突出,。