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位移傳感器測(cè)控系統(tǒng)模擬量信號(hào)干擾源主要有哪些

來(lái)源：www.jxjunrun.com | 發(fā)布時(shí)間：2023年02月09日

隨著技術(shù)的發(fā)展與智能制造戰(zhàn)略的深度實(shí)施

，位移傳感器測(cè)控系統(tǒng)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域大量應(yīng)用

。拉繩位移傳感器用于測(cè)控系統(tǒng)主要用于位移測(cè)量

、位置定位

、尺寸測(cè)量等場(chǎng)合

，磁致伸縮位移傳感器性能可直接影響機(jī)械設(shè)備控制精度與使用效果

。因機(jī)械設(shè)備強(qiáng)電電路

、電場(chǎng)磁場(chǎng)以及外界溫濕度

、粉塵等，位移測(cè)控系統(tǒng)測(cè)量精度與可靠性能常常會(huì)受到較大影響

，如何有效削弱或者消除干擾因素影響

，是保障機(jī)械設(shè)備精度與性能的關(guān)鍵點(diǎn)

。

工業(yè)設(shè)備電壓與電流大幅變化的結(jié)構(gòu)均存在較大干擾源。按照干擾模式不同可以分為共模干擾和差模干擾

。共模干擾是信號(hào)對(duì)地面的電位差

，主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號(hào)線上感應(yīng)的共態(tài)（同方向）電壓送加所形成

。共模電壓通過(guò)不對(duì)稱(chēng)電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓

，直接影響測(cè)控信號(hào)，造成元器件損壞

。差模干擾是指用于信號(hào)兩極間得干擾電壓

，主要由空間電磁場(chǎng)在信號(hào)間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓，這種讓直接疊加在信號(hào)上

，直接影響測(cè)量與控制精度

。

1、來(lái)自空間的輻射干擾

空間輻射干擾主要由電力網(wǎng)絡(luò)

、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程

、雷電、無(wú)線電廣播

、電視

、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生

。干擾強(qiáng)度與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)大小

，特別是頻率有關(guān)，一般通過(guò)屏蔽電纜或者高壓泄放元件進(jìn)行保護(hù)

。

2

、系統(tǒng)外引線的干擾

主要通過(guò)電源和信號(hào)線引入，通常稱(chēng)為傳導(dǎo)干擾

。既有共模干擾

，也有差模干擾。抑制傳導(dǎo)干擾的方法很多

，其中有效的是采用無(wú)源濾波器濾波

。

3、電源干擾

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)因電源干擾造成位移測(cè)控系統(tǒng)故障的情況較為常見(jiàn)

。通常情況下PLC系統(tǒng)的供電電源均有電網(wǎng)提供

，由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，將受到所有空間電磁干擾和電網(wǎng)內(nèi)部電壓的變化

。PLC系統(tǒng)通常采用隔離電源

，但受結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝影響，其隔離性能并不怎么好。

4

、接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾

接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性的常用有效手段

。正確接地，既能抑制電磁干擾的影響

，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾

；而錯(cuò)誤的接地

，反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào)

。

5、來(lái)自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾

系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生干擾

，選擇PLC系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先考慮具有較好現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表現(xiàn)的產(chǎn)品

。

怎樣可以有效解決PLC系統(tǒng)信號(hào)干擾？

好的狀態(tài)是選用隔離性能更好的設(shè)備

，選用電源

、動(dòng)力線和信號(hào)線，布線與接地要合理等

。但是這需要不同設(shè)備廠商共同協(xié)作才能完成

，而且成本較高。現(xiàn)場(chǎng)更多的會(huì)考慮采用各種方法做好信號(hào)隔離與濾波

，減少干擾信號(hào)對(duì)系統(tǒng)的影響

。常見(jiàn)的處理方法有：

加信號(hào)隔離器；

加磁環(huán)

、電容

；

PLC供電加隔離變壓器；

開(kāi)關(guān)量

、模擬量與數(shù)字量信號(hào)分開(kāi)走

；

采用電流信號(hào)傳輸，提高系統(tǒng)的抗干擾能力

；

PLC輸入輸出信號(hào)線需要使用屏蔽線

，在輸入輸出側(cè)懸空，而在PLC側(cè)接地

；

信號(hào)線要遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源

，如變頻器、大功率硅整流裝置和大型動(dòng)力設(shè)備

；

使用雙絞屏蔽線的屏蔽層應(yīng)該兩端接地

，但是如果電纜兩端存在電位差將會(huì)在屏蔽層中產(chǎn)生連接電流，這時(shí)應(yīng)將電纜屏蔽層一端接地

。

上一條: 水輪發(fā)電機(jī)的使用環(huán)境對(duì)直線位移傳感器防護(hù)性能提出了較高要求 下一條: 位移傳感器一種可將位移轉(zhuǎn)化為電量的傳感器

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