如何消除工業電流顯示儀表應用中的抗幹擾?
發布時間:2014-07-27 責任編輯:sherryyu
【導讀】生(sheng)產(chan)中(zhong),被(bei)測(ce)參(can)數(shu)往(wang)往(wang)被(bei)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)微(wei)弱(ruo)的(de)低(di)電(dian)平(ping)電(dian)壓(ya)信(xin)號(hao),並(bing)通(tong)過(guo)長(chang)距(ju)離(li)傳(chuan)輸(shu)到(dao)顯(xian)示(shi)儀(yi)表(biao),由(you)於(yu)顯(xian)示(shi)儀(yi)表(biao)應(ying)用(yong)環(huan)境(jing)的(de)複(fu)雜(za)性(xing),使(shi)得(de)電(dian)氣(qi)幹(gan)擾(rao)也(ye)加(jia)到(dao)顯(xian)示(shi)儀(yi)表(biao)的(de)輸(shu)入(ru)端(duan),加(jia)上(shang)儀(yi)表(biao)內(nei)部(bu)的(de)電(dian)源(yuan)變(bian)壓(ya)器(qi)、繼電器、開關以及電源線等幹擾源,給測量帶來影響。那麼如何消除工業電流顯示儀表應用中的抗幹擾呢?
生產中,被測參數往往被轉換成微弱的低電平電壓信號,並通過長距離(有時長達數百米甚至更遠)傳輸到顯示儀表,由於顯示儀表應用環境的複雜性(周圍存在大量強交變磁場、電場、振動、熱噪聲、強輻射、溫度效應、動力電源等),使得電氣幹擾也加到顯示儀表的輸入端,加上儀表內部的電源變壓器、繼電器、開關以及電源線等幹擾源,給測量帶來影響。當有較大擾動出現時(檢測信號的幹擾主要有強磁場和電場:當幹擾源為低電壓大電流時,則幹擾源主要是磁場;當幹擾源為高電壓小電流時,則幹擾源附近主要是電場),常通過下麵一些方式(如串模幹擾、共模幹擾等)疊加到信號線上,進入儀表。
1.電磁感應(指磁的耦合)
在大功率變壓器、交流電機、強電流電網等的周圍空間都存在很強的交變磁場,而控製係統(檢測、變送、轉換、調節、計算、執行、輔助、顯示等單元)線路形成的閉合回路處在這種變化的磁場中將被感應出電勢,使信號源與儀器儀表之間的連接導線、儀(yi)表(biao)內(nei)部(bu)的(de)配(pei)線(xian)通(tong)過(guo)磁(ci)耦(ou)合(he)在(zai)電(dian)路(lu)中(zhong)形(xing)成(cheng)幹(gan)擾(rao)。這(zhe)種(zhong)電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)電(dian)勢(shi)與(yu)有(you)用(yong)信(xin)號(hao)相(xiang)串(chuan)聯(lian),當(dang)信(xin)號(hao)源(yuan)與(yu)顯(xian)示(shi)儀(yi)表(biao)相(xiang)距(ju)較(jiao)遠(yuan)時(shi),幹(gan)擾(rao)較(jiao)為(wei)突(tu)出(chu)。此(ci)外(wai),高(gao)頻(pin)率(lv)發(fa)生(sheng)器(qi)、帶整流子的電機等設備,也會產生高頻率的幹擾。
2.靜電感應(指電的耦合)
靜(jing)電(dian)感(gan)應(ying)是(shi)兩(liang)電(dian)場(chang)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)的(de)結(jie)果(guo)。在(zai)相(xiang)對(dui)的(de)兩(liang)根(gen)導(dao)線(xian)中(zhong),如(ru)其(qi)一(yi)的(de)電(dian)位(wei)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua),則(ze)由(you)於(yu)導(dao)線(xian)間(jian)的(de)電(dian)容(rong)變(bian)化(hua)使(shi)得(de)另(ling)一(yi)導(dao)線(xian)的(de)電(dian)位(wei)也(ye)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua),幹(gan)擾(rao)源(yuan)以(yi)電(dian)容(rong)性(xing)的(de)耦(ou)合(he)在(zai)回(hui)路(lu)中(zhong)形(xing)成(cheng)幹(gan)擾(rao)。
3.附加熱電勢和化學電勢
由於不同金屬產生的熱電勢以及金屬腐蝕等產生的化學電勢,在電路回路中形成直流電氣幹擾。
4.振動。
在強振動的環境中,導線由於在磁場中處於運動狀態而產生感應電勢,此幹擾與信號相串聯,以串模幹擾形式進入儀器儀表。
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