風(fēng)速儀,風(fēng)量計與風(fēng)速風(fēng)量變送器共模干擾的抑制
由于儀表系統信號多為低電平,因此,共模干擾也會(huì )使儀表信號產(chǎn)生畸變,帶來(lái)各種測量的錯誤。防止共模干擾通常采取的措施如下:
接地。通常儀表和信號源外殼為安全起見(jiàn)都接大地,保持零電位。信號源電路以及儀表系統也需要穩定接地。但是如果接地方式不恰當,將形成地回路導入干擾。
因此,通常,儀表回路采用在系統處單點(diǎn)接地。但是事實(shí)上,信號源側對地不可能絕緣,因此,從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),不可能徹底的消除地電位差引進(jìn)的干擾。所以為了提高儀表的抗干擾能力,通常在低電平測量?jì)x表中都把二次儀表 “ 浮地 ” ,也就是將二次儀表與地絕緣。以切斷共模干擾電壓的泄漏途徑,使干擾無(wú)法進(jìn)入。在實(shí)際應用中,我們通常將屏蔽和接地結合起來(lái)應用,往往能夠解決大部分的干擾問(wèn)題。如果將屏蔽層在信號側與儀表側均接地,則地電位差會(huì )通過(guò)屏蔽層形成回路,由于地電阻通常比屏蔽層的電阻小的多,所以在屏蔽層上就會(huì )形成電位梯度,并通過(guò)屏蔽層與信號導線(xiàn)間的分布電容耦合到信號電路中去,因此屏蔽層也必須一點(diǎn)接地。并且,信號導線(xiàn)屏蔽層接地應與系統接地同側。
事實(shí)上,由于二次儀表的外殼為了安全,是需要接地的。而儀表的輸入端與外殼之間一定存在分布電容和漏阻抗,因此,浮地不可能把泄漏途徑完全切斷,因此,必要的時(shí)候,通常采用的是雙層屏蔽浮地保護。也就是在在儀表的外殼內部再套一個(gè)內屏蔽罩,內屏蔽罩與信號輸入端已經(jīng)外殼之間均不做電氣連接,內屏蔽層引出一條導線(xiàn)與信號導線(xiàn)的屏蔽層相連接,而信號線(xiàn)的屏蔽在信號源處一點(diǎn)接地,這樣使儀表的輸入保護屏蔽及信號屏蔽對信號源穩定起來(lái),處于等電位狀態(tài)?梢源蟠蟮奶岣邇x表抗干擾的能力。即便這樣,其實(shí)也是存在一定的泄漏電流的,但是,抑制干擾的措施就是為了讓干擾信號強度降低至相對與實(shí)際信號強度來(lái)說(shuō)可忽略的程度。
另外,經(jīng)常采用的抗干擾措施還有隔離,也是通過(guò)阻止干擾回路的形成來(lái)抑制干擾。這些方法的作用是疊加的。通常,我們會(huì )采取其中的一種或幾種方法來(lái)提高信號測量的抗干擾能力。當然,隨著(zhù)理論和工程實(shí)踐的發(fā)展,還有許多其他抗干擾措施