現(xiàn)場(chǎng)使用的數(shù)顯表由于環(huán)境條件復(fù)雜。加之被測(cè)參數(shù)大多被轉(zhuǎn)換成微弱的低電平電壓信號(hào)，并經(jīng)長(zhǎng)距離傳送到數(shù)顯表，因此除有用的信號(hào)外，還會(huì)有些與被測(cè)信號(hào)無(wú)關(guān)的干擾信號(hào)夾雜其中，它將影響數(shù)顯表測(cè)量結(jié)果的正確性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使儀表無(wú)法正常工作。本文對(duì)數(shù)顯表產(chǎn)生干擾的途徑及消除干擾的措施作介紹。
數(shù)顯表產(chǎn)生干擾的途徑
干擾源在儀表內(nèi)、外部都有可能存在。如在數(shù)顯表外部，大功率用電設(shè)備、大功率變壓器、電力網(wǎng)都可能成為干擾源。而在數(shù)顯表內(nèi)部，電源變壓器、線圈、繼電器、開(kāi)關(guān)以及電源線等都可能成為干擾源。干擾源常通過(guò)以下途徑進(jìn)入數(shù)顯表:
1、信號(hào)源與儀表之間的連接導(dǎo)線、儀表內(nèi)部的配線通過(guò)磁耦合在電路中形成干擾。在大功率變壓器、交流電機(jī)、電力線的周?chē)臻g都存在有很強(qiáng)的交流磁場(chǎng)，而閉合回路處在這種變化的磁場(chǎng)中將感應(yīng)出電勢(shì)。這種感應(yīng)電勢(shì)與有用信號(hào)相串聯(lián)，當(dāng)傳感器與數(shù)顯表距離較遠(yuǎn)時(shí)，這種串模干擾尤為突出。
2、干擾源通過(guò)電容的耦合在回路中形成干擾，它是兩電場(chǎng)相互作用的結(jié)果。通過(guò)靜電耦合的方式，能在兩輸入端感應(yīng)出對(duì)地的共同電壓，以共模干擾的形式出現(xiàn)，由于共模干擾不和信號(hào)相疊加，它不直接對(duì)儀表產(chǎn)生影響。但它能通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)形成到地的泄漏電流，該泄漏電流通過(guò)電阻的耦合就能直接作用于儀表而產(chǎn)生干擾。電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)所形成的干擾大多是工頻干擾電壓，但變頻器、帶整流子的電機(jī)等會(huì)產(chǎn)生諧波干擾。由于雷電的作用在電力線上也會(huì)感應(yīng)出干擾電壓。
3、在一些測(cè)溫場(chǎng)合，當(dāng)將熱電偶電極直接焊于通電加熱的金屬件上，由于金屬件在平行于電流方向的各點(diǎn)存在電位差，這時(shí)引入的干擾電壓也是很大的。在高溫狀態(tài)下，耐火材料的絕緣電阻急劇下降，熱電偶的瓷保護(hù)管、瓷珠的絕緣性能也會(huì)下降，則電爐電源電壓通過(guò)耐火磚、熱電偶套管、瓷珠等泄漏到熱電偶絲上，在熱電偶電極與地之間產(chǎn)生干擾電壓。
4、大地中各個(gè)不同點(diǎn)之間往往存在電位差，尤其在大功率用電設(shè)備附近，當(dāng)這些設(shè)備的絕緣性能下降時(shí)，電位差更大。而現(xiàn)場(chǎng)儀表在使用中，有時(shí)不注意會(huì)使回路存在兩個(gè)以上的接地點(diǎn)，就會(huì)把不同接地點(diǎn)的電位差引人到數(shù)顯表中而形成共模干擾。
5、當(dāng)儀表的橋路電源接地時(shí)，除橋路輸出不平衡信號(hào)電壓以外，信號(hào)線對(duì)地還有一公共電壓，該公共電壓不是所要測(cè)量的信號(hào)電壓，而是共模干擾的一種表現(xiàn)。
數(shù)顯表消除干擾的措施
串模干擾可能產(chǎn)生在信號(hào)源，也可能是信號(hào)線上感應(yīng)或接收的，由于它與數(shù)顯表測(cè)量信號(hào)是疊加的，所以較難消除，因此應(yīng)該防止它的產(chǎn)生?？刹扇∫韵麓胧?
1、信號(hào)傳輸導(dǎo)線使用雙絞線，能使信號(hào)回路所包圍的面積大為減少，能使兩根信號(hào)線到干擾源的距離大致相等，分布電容也大致相同，所以能使進(jìn)人數(shù)顯表的串模干擾大大減小。
2、為了防止電場(chǎng)的干擾，可把信號(hào)線穿入鐵管中，或者使用屏蔽線，并對(duì)屏蔽層采取一點(diǎn)接地。對(duì)于直流信號(hào)，可在數(shù)顯表輸人端加濾波電路，把雜散信號(hào)干擾衰減至***小，信號(hào)線要遠(yuǎn)離動(dòng)力線，不能把信號(hào)線與動(dòng)力線平行敷設(shè)在一起，信號(hào)線與電源線不要統(tǒng)一孔進(jìn)入儀表內(nèi)，信號(hào)線應(yīng)以盡量短的絞線接至信號(hào)端子的相鄰位置上。
3、數(shù)顯表和變送器的外殼都應(yīng)接地，以保持零電位，為提高儀表的抗干擾能力，可以把儀表的放大器“浮地”，即將放大器與儀表外殼絕緣，以切斷共模干擾電壓的泄露途徑。要求高時(shí)，還可采取雙屏蔽、浮地技術(shù)，進(jìn)一步提高儀表的抗共模干擾能力。
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