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化工電氣自動(dòng)化儀表安裝抗干擾措施論文
摘要:隨著信息化技術(shù)地不斷發(fā)展,化工企業(yè)自動(dòng)化發(fā)展水平也與日俱增,集成電路電子設(shè)備等電子元器件的應(yīng)用也越來越多。這些電子電路設(shè)備的主機(jī)與測(cè)點(diǎn)間距非常大,其通道導(dǎo)線會(huì)順著沿途而很難避免出現(xiàn)電磁干擾反應(yīng)的產(chǎn)生,直接導(dǎo)致原有信號(hào)發(fā)生畸變,使得度數(shù)不夠確切,甚至無法開展相應(yīng)的工作,對(duì)設(shè)備產(chǎn)生損傷作用。所以說,應(yīng)該在這個(gè)過程當(dāng)中注意強(qiáng)化抗電磁干擾。本文首先對(duì)化工電氣自動(dòng)化儀表安裝中電磁干擾所產(chǎn)生的相關(guān)原因進(jìn)行分析,然后提出了抑制電磁干擾的具體策略,最后基于安裝的角度提出了化工電氣自動(dòng)化儀表安裝中的抗干擾技術(shù),旨在為當(dāng)前化工電氣自動(dòng)化儀表安裝過程當(dāng)中的抗干擾提供技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞:化工電氣自動(dòng)化;儀表安裝;抗干擾措施
引言
目前,電氣自動(dòng)化儀表在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中地應(yīng)用范圍越來越廣泛,對(duì)工業(yè)生產(chǎn)之中的溫度、壓力、流量、液粒以及機(jī)械量等方面進(jìn)行定量測(cè)定分析,主要包括:檢測(cè)儀表、顯示儀表以及調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行器等方面。當(dāng)前,工業(yè)中經(jīng)常采用的儀表集散控制系統(tǒng),其主要功能主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面的內(nèi)容:自動(dòng)化控制、危險(xiǎn)預(yù)警、信號(hào)傳遞以及數(shù)據(jù)處理等方面的內(nèi)容。與此同時(shí),隨著智能化儀表技術(shù)地快速發(fā)展與進(jìn)步,控制途徑以及儀表數(shù)量地不斷增大,控制環(huán)節(jié)以及工作環(huán)境的復(fù)雜程度也呈現(xiàn)出逐漸增高的變化趨勢(shì),一定會(huì)導(dǎo)致一些干擾的產(chǎn)生。本文主要對(duì)當(dāng)前化工電氣自動(dòng)化儀表安裝過程當(dāng)中的抗干擾措施進(jìn)行重點(diǎn)闡述,旨在為當(dāng)前化工電氣自動(dòng)化儀表安裝提供一定的技術(shù)支撐。
1當(dāng)前化工電氣自動(dòng)化儀表安裝中產(chǎn)生電磁干擾的具體原因分析
當(dāng)前,化工電氣自動(dòng)化儀表安裝過程中所產(chǎn)生的的電磁干擾的具體原因,主要包括如下幾個(gè)方面的內(nèi)容:1.1外部干擾的來源對(duì)于化工電氣自動(dòng)化儀表安裝中產(chǎn)生的外部干擾因素的主要來源途徑較多,總結(jié)下來,主要包括電氣設(shè)備與輸電線路,這兩個(gè)方面的途徑均能夠在空間產(chǎn)生一定水平的電磁場(chǎng),這就是本文提及的“電氣干擾”。外部干擾的來源主要包括如下幾個(gè)小的部分:1.1.1工頻干擾對(duì)于大多數(shù)工頻輸電線或者電源變壓器、發(fā)電機(jī)而言,均能夠與這些設(shè)備的電源相連,那么在這樣的情形下,均會(huì)對(duì)低頻信號(hào)產(chǎn)生較高水平的干擾作用。1.1.2射頻干擾大功率的高頻發(fā)射器、電氣裝置接點(diǎn)斷開時(shí)的火花以及電焊機(jī)所產(chǎn)生的弧光等方面,均會(huì)導(dǎo)致頻率較高的電磁波的產(chǎn)生,這些電磁波能夠向四周輻射、擴(kuò)散等,同樣也會(huì)傳輸?shù)饺蹼娋W(wǎng)絡(luò)之中,從而產(chǎn)生射頻干擾。1.1.3感應(yīng)干擾在交流強(qiáng)電導(dǎo)向及其相關(guān)電氣設(shè)備的周圍均存在著一定水平的磁場(chǎng),這些磁場(chǎng)會(huì)隨之電流的變化而出現(xiàn)改變。如果在上述交變磁場(chǎng)周圍存在弱電信號(hào),那么就會(huì)會(huì)導(dǎo)致電磁感應(yīng)與有用信號(hào)電路間出現(xiàn)耦合反應(yīng),從而出現(xiàn)感應(yīng)干擾的現(xiàn)象。1.2干擾的輸入方式1.2.1電容耦合此種類型的干擾輸入方式產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋?個(gè)電路間因靜電效應(yīng)而產(chǎn)生的干擾性效果。所以說,此種輸入方式又可稱之為“靜電耦合”。若干擾線與測(cè)量量間的敷設(shè)路徑不相交時(shí),那么就相當(dāng)于2個(gè)電路間有一個(gè)電容器,電容器又會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng),從而產(chǎn)生干擾作用。1.2.2電阻耦合如果電源線與測(cè)量線之間存在漏電阻時(shí),那么就會(huì)引起漏電現(xiàn)場(chǎng)的出現(xiàn),歐這種漏電的現(xiàn)象會(huì)產(chǎn)生頻率不同的磁場(chǎng),從而產(chǎn)生較大的干擾作用。1.2.3電感耦合由電學(xué)的相關(guān)知識(shí)可以得知,任意2個(gè)電路間均存在互感現(xiàn)象,如果一個(gè)電路的電流發(fā)生變化,通過互感作用,會(huì)對(duì)另外一個(gè)電路的電流產(chǎn)生影響,從而出現(xiàn)一定的變化,進(jìn)而產(chǎn)生干擾反應(yīng)。1.2.4共阻抗耦合2個(gè)電路,均存在共同的阻抗反應(yīng),一個(gè)電路的電流經(jīng)公共阻抗,從而引起壓降現(xiàn)象的產(chǎn)生,那么就會(huì)對(duì)另外一個(gè)電路產(chǎn)生干擾電壓。例如:一個(gè)電源為很多個(gè)不同的電氣自動(dòng)化儀表供電以確保儀表正常運(yùn)行,鑒于電源本身帶有一定的電阻,而且輸電線路自身也具有一定的阻抗。那么,只要任何一臺(tái)電氣自動(dòng)化儀表出現(xiàn)電流變化方面的問題,均會(huì)對(duì)另外一臺(tái)儀表的供電壓產(chǎn)生很大的影響,同時(shí)也會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生干擾作用。
2抑制化工電氣自動(dòng)化儀表安裝的干擾策略
在分析清楚了化工電氣自動(dòng)化儀表安裝中存在的干擾因素之后,那么就應(yīng)該采取抗干擾的具體措施。眾所周知,干擾信號(hào)之所以會(huì)對(duì)電測(cè)量裝置產(chǎn)生影響,那么就需要具備如下幾個(gè)方面的條件:(1)出現(xiàn)干擾源到接至電路之間的融合通道;(2)應(yīng)該注意及時(shí)更換那些對(duì)干擾信號(hào)的敏感度較高的接收電路;(3)一定要存在干擾源到結(jié)至電路之間的耦合通道。上述幾種抗感染措施需要具備如下3個(gè)方面的前提條件。在對(duì)某種干擾源的干擾方面,首先應(yīng)該注意強(qiáng)化對(duì)干擾源進(jìn)行清除,經(jīng)過分析可以得知,抑制干擾的主要原則主要包括:(1)對(duì)干擾源要進(jìn)行抑制或者清理。如:應(yīng)該強(qiáng)化電力線與信號(hào)線間距。因此,應(yīng)該注意,應(yīng)該將電力線與信號(hào)線間的距離邊遠(yuǎn)。(2)對(duì)干擾途徑進(jìn)行損壞。(3)對(duì)接收電路對(duì)于干擾的敏感程度加以削弱。例如:高輸入阻抗的電路比低輸入阻抗的電路更容易受到干擾。
3基于化工電氣自動(dòng)化儀表安裝視角的抗干擾技術(shù)分析
下面從物理性隔離、平衡、屏蔽以及浮接4個(gè)方面,著重闡述了化工電氣自動(dòng)化儀表安裝的抗干擾技術(shù):3.1物理性隔離為了有效降低噪音,一般采取的主要措施為:電子控制設(shè)備增大,信號(hào)導(dǎo)線與干擾源、動(dòng)力線間距均屬于主要舉措。在實(shí)踐過程當(dāng)中,常常會(huì)受到設(shè)備組裝以及布線空間等方面影響因素的影響,只有盡可能按照上述措施實(shí)施。對(duì)于弱信號(hào)線而言,應(yīng)該注意有效規(guī)避與強(qiáng)信號(hào)導(dǎo)線之間相互平行敷設(shè),更不能將它們捆綁于一個(gè)線束之中。若2個(gè)導(dǎo)向處于同一個(gè)信號(hào)電路,那么這就要求其將管網(wǎng)敷設(shè)在同一根電纜需將其進(jìn)行復(fù)制。常識(shí)可以得知,弱電系統(tǒng)不會(huì)與強(qiáng)電系統(tǒng)間共有一條接地線;對(duì)于弱信號(hào)電路的公用地線應(yīng)該注意朝著一個(gè)測(cè)量電路的另外一根,對(duì)于強(qiáng)電系統(tǒng)間僅僅使用一條,無法將其作為信號(hào)傳遞的導(dǎo)體。對(duì)于各種類型的元器件而言,按照功率產(chǎn)生應(yīng)該根據(jù)其不同電平、功率所產(chǎn)生噪音的大小、抗感染水平等方面。3.2平衡將大學(xué)中的平衡性關(guān)系,讓兩根輿與另外一個(gè)信號(hào)之間產(chǎn)生非常大的干擾作用,那么就會(huì)使得他們也在這兩根導(dǎo)線的負(fù)載上自行抵銷。用這種方法能較有效的抑制外電路的電磁干擾。3.3屏蔽屏蔽就是用金屬物把電力線或磁力線的影響限制在某個(gè)范圍內(nèi);蛘咦柚闺娏或磁力線進(jìn)入某個(gè)范圍。把外界干擾與測(cè)量裝置隔開,使測(cè)量信號(hào)不受外界電磁場(chǎng)的影響。
4結(jié)論
綜上所述可以得知,當(dāng)前化工電氣自動(dòng)化儀表安裝過程存在很多方面的干擾因素,主要包括:工頻干擾、射頻干擾、感應(yīng)干擾、電容耦合、電阻耦合、電感耦合、共阻抗耦合等方面的因素。對(duì)此應(yīng)該采取有效抗干擾措施及技術(shù)對(duì)這些干擾因素加以解決,從而提高化工電氣自動(dòng)化儀表的工作效率與質(zhì)量。
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