2023年01月05日
被測參數(shù)大多被轉(zhuǎn)換成薄弱的低電平電壓信號(hào),經(jīng)長距離傳送到數(shù)顯表,因此除有效的信號(hào)外,還會(huì)有些與被測信號(hào)無關(guān)的干擾信號(hào)同化其中,它將影響數(shù)顯表測量效果的精確性,緊張時(shí)會(huì)使儀表無法正常工作。
干擾源在儀表內(nèi)、外部都有可能存在。如在數(shù)顯表外部,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。而在數(shù)顯表內(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。干擾源常通過以下途徑進(jìn)入數(shù)顯表:
1、信號(hào)源與儀表之間的連接導(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)、電力線的四周空間都存在有很強(qiáng)的交流磁場,而閉合回路處在這種轉(zhuǎn)變的磁場中將感應(yīng)出電勢。這種感應(yīng)電勢與有效信號(hào)相串聯(lián),當(dāng)傳感器與數(shù)顯表距離較遠(yuǎn)時(shí),這種串模干擾尤為凸起。
2、干擾源通過電容的耦合在回路中形成干擾,它是兩電場相互作用的效果。通過靜電耦合的體例,能在兩輸入端感應(yīng)出對(duì)地的共同電壓,以共模干擾的情勢出現(xiàn),因?yàn)楣材8蓴_不和信號(hào)相疊加,它不直接對(duì)儀表產(chǎn)生影響。但它能通過測量體系形成到地的走漏電流,該走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(huì)產(chǎn)生諧波干擾。因?yàn)槔纂姷淖饔迷陔娏€上也會(huì)感應(yīng)出干擾電壓。
3、在一些測溫場合,當(dāng)將熱電偶電極直接焊于通電加熱的金屬件上,因?yàn)榻饘偌谄叫杏陔娏鞣较虻母鼽c(diǎn)存在電位差,這時(shí)引入的干擾電壓也是很大的。在高溫狀況下,耐火材料的絕緣電阻急劇降落,熱電偶的瓷珍愛管、瓷珠的絕緣性能也會(huì)降落,則電爐電源電壓通過耐火磚、熱電偶套管、瓷珠等走漏到熱電偶絲上,在熱電偶電極與地之間產(chǎn)生干擾電壓。
4、大地中各個(gè)不同點(diǎn)之間每每存在電位差,尤其在大功率用電設(shè)備附近,當(dāng)這些設(shè)備的絕緣性能降落時(shí),電位差更大。而現(xiàn)場儀表在使用中,偶然不細(xì)致會(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)的電位差引人到數(shù)顯表中而形成共模干擾。
5、當(dāng)儀表的橋路電源接地時(shí),除橋路輸出不平衡信號(hào)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量的信號(hào)電壓,而是共模干擾的一種體現(xiàn)。
串模干擾可能產(chǎn)生在信號(hào)源,也可能是信號(hào)線上感應(yīng)或接收的,因?yàn)樗c數(shù)顯表測量信號(hào)是疊加的,所以較難消弭,因此應(yīng)該防止它的產(chǎn)生??刹扇∫韵麓胧?
1、信號(hào)傳輸導(dǎo)線使用雙絞線,能使信號(hào)回路所圍困的面積大為削減,能使兩根信號(hào)線到干擾源的距離大致相稱,分布電容也大致雷同,所以能使進(jìn)人數(shù)顯表的串模干擾大大減小。
2、為了防止電場的干擾,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),可在數(shù)顯表輸人端加濾波電路,把雜散信號(hào)干擾衰減至zui小,信號(hào)線要闊別動(dòng)力線,不能把信號(hào)線與動(dòng)力線平行敷設(shè)在一路,信號(hào)線與電源線不要同一孔進(jìn)入儀表內(nèi),信號(hào)線應(yīng)以盡量短的絞線接至信號(hào)端子的相鄰位置上。
3、數(shù)顯表和變送器的外殼都應(yīng)接地,以保持零電位,為進(jìn)步儀表的抗干擾能力,可以把儀表的放大器“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)一步進(jìn)步儀表的抗共模干擾能力。