文档介绍：浅谈仪表抗干扰措施及故障处理实例李卫国齐鲁石化分公司塑料厂仪表车间【摘要】介绍仪表干扰源的干扰机制及常用的抗干扰措施,并针对化工装置过程控制仪表由于信号干扰造成的部分故障,提出判断处理的方法。【关键词】干扰源抗干扰仪表故障判断处理一、引言工业仪表受电磁环境干扰的干扰源主要来自开关装置、电机启动、电焊机、广播电台、雷电、无线通讯工具、带静电荷的操作人员等,电磁环境较为恶劣和复杂,由于DCS控制系统和工业过程测量仪表中绝大多数是由电子线路组成,工作电流很小,并带有微处理嘴,对电磁干扰十分敏感,轻者由于干扰会引发出仪表测量精度下降,控制系统波动,严重时甚至无法正常工作,给安全生产带来极大困扰,所以如何采取抗干扰措施,如何正确处理干扰引起的问题,是本文讨论的重点,就这些问题本人根据自身的实际经验谈一些肤浅的看法。二、干扰源及其对系统的干扰机制干扰仪表及控制系统的干扰源主要来自以下几个方面:1、来自空间的辐射干扰空间的辐射干扰(EMI)主要有电力网络和电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达和通讯产生的,通常称为辐射干扰,其分布及其复杂。他对计算机系统的影响主要通过两条途径:一是直接对计算机内部的辐射,由电路感应产生干扰;二是对计算机外围设备及通讯网络的辐射,由它们的感应引入干扰。如下图1所示:图1空间电磁场对工业计算机系统的干扰2、来自系统外引线的干扰主要通过电源和信号线引入,通常称为传输干扰。来自电源的干扰工业计算机系统的电源均由电网供电,因电网覆盖范围广,它将遭受所有电磁波的干扰而在线路上感应电压和电流,特别是电网内部的变化,如开关操作浪涌、大型电力设备启停等,都将通过输电线路传至电源。计算机电源常采用隔离电源,但其结构及制造工艺等因素使其隔离性能并不理想,实际上由于分布电容的存在,绝对隔离是不可能的,因电源引入的干扰造成工业计算机系统的故障很多。来自信号线引入的干扰主要有两个途径:一是通过传感器供电电源申入的电网干扰;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,这都是很严重的。由信号线引入的干扰会引起I/O接口工作异常和测量精度严重降低,严重时引起无器件损伤。如图2所示:图2来自系统外引线的干扰来自接地系统混乱时的干扰工业计算机系统的地线包括模拟地、避辑地、屏蔽地、交流地和保护地等,必须处理好,否则计算机系统将无法正常工作。接地系统混乱对计算机系统的干扰主要是大地电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如在电缆屏蔽层必须一点接地情况下,当信号源接地时,屏蔽层也应在信号侧接地,否则不但起不到对信号屏蔽空间电磁干扰作用,反而导致屏蔽体产生环流,加大对信号的干扰(如图3所示),因为图3信号接地时屏蔽层在非信号侧接地的混乱情况当信号接地口寸,屏蔽层在非信号侧接地,因两侧地电位差Ui和电缆分布参数的存在,导致干扰环流I.,干扰测量信号;若屏蔽层两端都接地,因两端地电位差U「的存在,将在屏蔽体上产生干扰电流li,对信号产生干扰,如图4所示:图4屏蔽层两端接地的混乱情况(4)仪表供电线路引入干扰空中的电磁波,以及开关、电动机等电气设备产生电火花激发的交变磁场,通过电源线把高频信号引入供电仪表而造成干扰。三、抗干扰的一般措施1、隔离“隔离”包括两种含义:一•为可靠的绝缘,另一是合理配线。可靠绝缘,即保证导线之间不会产生漏电流,