論化工儀表干擾因素及措施

時間:2022-07-07 10:51:58

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論化工儀表干擾因素及措施

高壓電磁通過電容的分布對儀表產生干擾。當帶電容的回路動作時會使接觸器產生火花,其會對儀表的數據產生影響。這些火花產生的干擾頻率很高,但大部分化工儀表的工作狀態都低頻的,高頻干擾產生的影響不大。(1)地電流所產生的影響。就是指大地中的電流,因大地的各個地方的電位不一致,化工儀表與大地有多個連接點,這些連接點的地位差,會對儀表的數據產生影響。(2)漏電流產生的影響?;x表的導線破損,出現漏電現象。

用銅或鋁等導電能力良好的材料制成容器,這種方式能夠較好地防止靜電和電磁感應現象,可分為磁場屏蔽和電場屏蔽兩種。磁場屏蔽用高導磁率的材料制造,它對磁通旁路進行干擾,避免其和被保護的電路進行交流,而且交變的干擾磁場,在一般情況下會在導電屏蔽層內形成渦流,這些渦流會對外界磁場進行削弱。電場屏蔽,在靜電作用下,導體內部各點電位相等。把導電能力較好的容器與大地相接,保證外部的電場不影響其內部電場。其需要注意的問題是容器應當接地,如果沒有接地,導體的外部仍有電力線,導體仍能受到附近電場的作用,起不到屏蔽效果。在化工儀表的入端,加置L-C濾波電路或R-C濾波電路來抑制交流干擾。使用多種方法依舊不能有效地消除外部干擾時,可考慮使用濾波法對化工儀表的外部干擾進行消除。濾波法大致可以分為兩類,有運算放大器的有源濾波器和僅使用RC濾波電路的無源濾波器。當ω/ω0=10時,輸入是輸出的10倍。為了增強濾波的效果,可以增大RC的乘積,但是C變大后,電容器的體積也會隨之變大。當R值變大時,對信號的減弱程度也會加大,使儀表的靈敏度下降。在保持儀表的靈敏度的同時,又要保證放大器輸入阻抗和放大倍數。RC的不斷增加會造成儀表的靈敏度下降,但卻有利于保持儀表的穩定性。

當工作線路附近有較高的交流電壓時,他們產生的感應電壓可能比較大,可能有幾十伏到幾百伏。這些感應電壓進入線路的話,會對設備造成傷害,因此就需要將這一部分電壓進行隔離。常用的隔離方法有變壓器隔離、光電隔離等【1】。變壓器的原邊與副邊之間的絕緣效果較好。周邊與副邊的兩個線圈在電路上被相互隔離,他們之間的信息只能通過電磁感應進行交流。根據這一原理,變壓器可以選擇讓有用的信號在原邊和副邊之間通過,把有害的干擾信號Un的產生的地環電流隔斷。變壓只傳遞交流信號,不傳遞直流信號,遇到需要傳遞直流信號時,也要先把它換成交流信號,再通過變壓器轉換成所需要的直流電。光電隔離是一種更為簡單的隔離方法,其使用光電器件對數字信號、頻率調制或脈寬調制信號進行隔離。圖1為光電隔離器為光電三極管型光耦合器:

綜上所述,化工儀器受干擾的情況是比較復雜的,是來自多方面的。這種情況下,就需要對各種干擾逐一進行排查,確定干擾發生的原因,并了解干擾方式,然后選取適當的方法進行處理。同時,相關人員需要有良好的心理素質,對情況進行冷靜的分析,細致地收集,研究故障的具體數據,正確及時地選擇處理措施進行干擾排除。

本文作者:工作單位:中國石油烏魯木齊石化分公