仪表的抗干扰措施

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1、第23卷第4期聚酯工业Vo1．23No．420107PolyesterIndustryJuly2010doi：10．3969／j．issn．1008-8261．2010．04．019仪表的抗干扰措施胡晓琴，徐寿永(乌鲁木齐石化公司化纤厂仪表车问，新疆乌鲁木齐830019)摘要：从仪表的基本原理并结合仪表现场使用的情况，分析干扰仪表正常工作的原因，并针对具体问题如串模干扰、共模干扰等提出具体的解决和预防措施。关键词：仪表；抗干扰措施；屏蔽中图分类号：TP802．6文献标识码：B文章编号：1008-8261(2010)04-00

2、59-03(2)静电感应，也就是电的耦合。在相对的两O前言物体中，如其一的电位发生变化，则由于物体问的电仪表在工业生产的现场使用的条件常常是很复容使另一物体的电位也发生变化。干扰源是通过电杂的。被测量的参数又往往被转换成微弱的低电平容性的耦合在回路中形成干扰。它是两电场相互作电压信号，并通过长距离传输至二次表或者计算机用的结果。如图1中所示。系统。因此除了有用的信号外，经常会出现一些与被测信号无关的电压或电流存在。这种无关的电压导线2或电流信号称之为“干扰”(也叫噪声)。干扰的来源有很多种，通常所说的干扰是电气的干扰，但是在

3、广义上热噪声、温度效应、化学效应、振动等都可能给测量带来影响，从而产生干扰。在测量过程中，如果不能排除这些干扰的影响，仪表就不能够正常的工作。根据仪表输入端干扰的作用方式，可分为串图1静电感应引入的干扰模干扰和共模干扰。串模干扰是指叠加在被测信号Fig．1Interferenceintroducedbyelectrostaticinduction上的干扰；共模干扰是加在仪表任一输入端与地之从图I可见，导线I的电位会在导线2上感应间的干扰。出对地的电压，用e。表示，则有1干扰的产生【l刮C12R干扰来自于干扰源，它们在仪表内外

4、都可能存当把2根信号线与动力线平行敷设时，由于动在。在仪表外部，一些大功率的用电设备以及电力力线到2根信号线的距离不相等，分布电容也不相设备都可能成为干扰源。而在仪表内部的电源变压‘等，它在2根信号导线上能产生电位差，可达几十器，机电器，开关以及电源线等也均可能成为干扰mV甚至更大。当把信号线扭绞时，能使电场在2源，干扰的引入方式主要如下：根信号线上产生的电位差大为减小。采用静电屏蔽(I)电磁感应，也就是磁耦合。信号源与仪表后，能使感应电势减小到1／100—1／1000。通过电之间的连接导线，仪表内部的配线通过磁耦合在电磁感

5、应、静电感应所形成的干扰大部分是5OHz的路中形成干扰。像在工程中使用的大功率的变压器、交流电机、高压电网等的周围空间中都存在有很工频干扰电压。其他的高频发生器，带整流子的电机等设备，也会产生高频的干扰。雷云之间、雷云与强的交变磁场，而仪表的闭合回路处在这种变化的磁场中将会产生感应电势。这种磁感应电动势与有大地间的放电，在配线上也能感应出异常电压。(3)附加热电势和化学电势。主要是由于不同用信号串联，当信号源与仪表相距较远时，此情况较为突出。金属产生的热电势以及金属腐蚀等原因产生的化学电势，当它处于电回路时会成为干扰，这种干

6、扰大多收稿日期：2010-03-11。作者简介：胡晓琴(1964-)，女，四川岳池人，助理工程师，从事电气仪表维护工作。聚酯工业第23卷以直流的形式出现。在接线端子板或是干簧继电器触不良、虚焊等情况，对于这类干扰源是可以消除等处容易产生热电势。的。从原则上讲，对于噪声源应予以消除。但是，实(4)振动。导线在磁场中运动时，会产生感应际上很多的噪声源是难以消除或不能消除的。例如电动势。因此在振动的环境中把信号导线固定是很泵房中的仪表，泵运行时电机的电磁干扰就是不能有必要的。以上这4种干扰都是和信号串联，也就消除的。这时候就必须采

7、取防护措施来抑制干扰。是以串模干扰的形式出现。2．1对于串模干扰的抑制(5)不同地电位引人的干扰。在大地中，各个在仪表使用时，串模干扰与被测信号所处的地不同点之间往往存在电位差。尤其在大功率的用电位相同，因此一旦产生串模干扰，就不容易消除。所设备附近，当这些设备的绝缘性能较差时，这一电位以应当首先防止它的产生。在防止串模干扰方面一差更大。而在仪表的使用中若是输入回路存在2个般有以下几点措施：以上的接地点。这样就会把不同接地点的电位差引(1)信号导线的扭绞。由于把信号导线扭绞在入仪表，这种地电位差能达1—1OV，它是同时出现一

8、起能使信号回路包围的面积大为减少，而且是2在2根信号导线上。如图2所示。根信号导线到干扰源的距离能大致相等，分布电容也能大致相同，所以能使由磁场和电场通过感应耦合进入回路的串模干扰大为减小。(2)屏蔽ll。为了防止电场的干扰，可以把信号导线用金属包起来。通常的做法是在导线外包一层金属网(或