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風(fēng)速儀,風(fēng)量計與風(fēng)速風(fēng)量變送器干擾的抑制
 

常用的抗干擾措施比較多,要想抑制干擾,必須對干擾作全面地分析了解,要在消除或抑制噪聲源、破壞干擾途徑和削弱接收電路對噪聲干擾的敏感性這三個(gè)方面采取措施。       
消除噪聲源是積極主動(dòng)的措施。比如插接件接觸不良、虛焊等情況,對于這類(lèi)干擾源是可以消除的。從原則上講,對于噪聲源應予以消除。但是,實(shí)際上很多的噪聲源是難以消除或不能消除的。例如有時(shí)候泵房中的儀表,泵運行時(shí)電機的電磁干擾就是不能夠消除的。這時(shí)候就必須采取防護措施來(lái)抑制干擾。       
1) 串模干擾的抑制       
串模干擾與被測信號所處的地位相同,因此一旦產(chǎn)生串模干擾,就不容易消除。所以應當首先防止它的產(chǎn)生。防止串模干擾的措施一般有以下這些:       
信號導線(xiàn)的扭絞 —— 由于把信號導線(xiàn)扭絞在一起能使信號回路包圍的面積大為減少,而且是兩根信號導線(xiàn)到干擾源的距離能大致相等,分布電容也能大致相同,所以能使由磁場(chǎng)和電場(chǎng)通過(guò)感應耦合進(jìn)入回路的串模干擾大為減小。       
屏蔽 —— 為了防止電場(chǎng)的干擾,可以把信號導線(xiàn)用金屬包起來(lái)。通常的做法是在導線(xiàn)外包一層金屬網(wǎng) ( 或者鐵磁材料 ) ,外套絕緣層。屏蔽的目的就是隔斷 “ 場(chǎng) ” 的耦合,抑制各種 “ 場(chǎng) ” 的干擾。屏蔽層需要接地,才能夠防止干擾。
濾波 —— 所謂的濾波法就是用電容和電感線(xiàn)圈或電容和電阻組成濾波器接在測量線(xiàn)路的輸入端,以抑制干擾信號進(jìn)入二次儀表或 PLC , DCS 等控制系統,使干擾信號衰減。 對于變化速度很慢的直流信號,可以在儀表的輸入端加入濾波電路,以使混雜于信號的干擾衰減到最小。但是在實(shí)際的工程設計中,這種方法一般很少用,通常,這一點(diǎn)在儀表的電路設計過(guò)程中就已經(jīng)考慮了。       

對于易遭受雷擊的儀表,比如高處的儀表,空曠地帶的儀表,室內部分應配置浪涌保護器。工程上較為常見(jiàn)的是軟件濾波,即在 PLC 或 DCS 中編寫(xiě)相應的程序,對輸入的模擬信號進(jìn)行預處理。常用的軟件濾波方法有。
   ( 1 )平均值濾波,即把 N 次采樣的值取平均值作為濾波器的輸出,也可以根據需要增加新鮮采樣的值的比重,形成加權平均值濾波。
   ( 2 )中值濾波,即把 N 次連續采樣值進(jìn)行排序,取其中位值作為濾波器的輸出,這種方法對緩變過(guò)程的脈沖干擾濾波效果良好。
   ( 3 )限幅濾波,這種方法是根據采樣周期和真實(shí)信號的正常變化率確定相鄰兩次采樣的最大可能差值 Δ ,將本次采樣和上次采樣的差值小于等于 Δ 的信號認為是有效信號,大于 Δ 的信號作為噪聲處理。
以上的幾種方法是主要是針對與不可避免的干擾場(chǎng)形成后的被動(dòng)抑制措施,但是在實(shí)際過(guò)程中,我們應當盡量避免干擾場(chǎng)的形成。譬如注意將信號導線(xiàn)遠離動(dòng)力線(xiàn);合理布線(xiàn),減少雜散磁場(chǎng)的產(chǎn)生;對變壓器等電器元件加以磁屏蔽等等,采取主動(dòng)隔離的措施。       
 

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