仪器仪表抑制干扰的有效策略

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:白万新
[导读] 摘要:仪器仪表的干扰源较多,应该清楚地了解相关的干扰要素,明确多种干扰源的问题,实现合理的抑制,保证仪器仪表的正常工作状态。
        天津津滨石化设备有限公司  天津市滨海新区大港  300270
        摘要:仪器仪表的干扰源较多,应该清楚地了解相关的干扰要素,明确多种干扰源的问题,实现合理的抑制,保证仪器仪表的正常工作状态。仪器仪表在实际使用的时候,若是受到了电磁的干扰,将会直接影响到设备的使用性能,对电磁兼容性进行合理的设计与处理,可以让仪器仪表正常工作,不会受到大幅度的电磁干扰。近些年,关于仪器仪表的抑制干扰问题备受关注,国家也出台了相关的标准,目的是为仪器仪表的正常使用提供有力的支持。
        关键词:仪器;仪表;抑制干扰
        1 仪器仪表干扰要素分析
        1.1 干扰源
        仪器仪表实际运用的时候,可能出现电磁干扰源,由此便与电磁系和电流系相互排斥。测量电压的时候,电磁系的辐射作用明显,由此表现出十分混乱的电波,直接影响到电流的稳定运行状态,电磁系内部的混乱电波也能出现干扰源。干扰源的种类较多,如导航系统、瞬间开关、电晕放电和电磁脉冲等,不同的情况所产生的干扰形式不同。
        1.2 干扰源的形成
        如仪器仪表中的电源开关,在特定的情况之下,可能会出现干扰电源开关的因素,从而出现瞬间的连接和断开,由此便导致瞬间的电压和电流出现,与杂散的电磁场呈现出连接的状态,逐步演变为电磁干扰模式;仪器仪表中的交流电压在放大器中合理传送至控制电路中的时候,能够适当转变为电能,受到电磁系的影响。移动测量指针过程中,因电流的过大影响,电流转换为电能的时候,也直接影响到电磁,便产生电磁脉冲,最终干扰到电流的基本走向,此时电磁脉冲便形成了电磁干扰源。
        2仪器仪表抑制干扰的有效策略
        多种干扰能够直接影响到仪器仪表的使用,因此需要在制作阶段关注干扰的抑制,同时还应该在设计方面重视兼容性的存在。
        2.1借助于屏蔽场的作用
        最为直接的方式就是屏蔽,适当借助于减少电磁场穿透力的方式,使屏蔽效果显现出来。通常会运用到隔离和衰减辐射干扰手段,依照实际工作原理来看,可以通过以下几种形式加以实现:首先是静电屏蔽,相应屏蔽体适当运用电阻较低的金属材料制作而成,通过接地的基本途径,使电路间的电磁干扰能够得到有效的处理;其次是电磁屏蔽,重点是运用了与上述相关举措相似的屏蔽体,运用了电阻较低的金属材料,适当使用金属本身特性,完成对电磁场中电磁的合理吸收和反射,由此达到相对理想的屏蔽效果。再者是磁屏蔽,主要是利用了与上述相关措施完全不同的屏蔽体,选用富有高饱和度、导磁效果的磁性材料,在损耗以及吸收电磁的过程中,彰显出相对应的屏蔽作用,避免承受着低频磁场的影响。
        2.2滤波器的抑制效果
        在实际生产中运用到的电子设备具备有防电磁干扰的功能,适当使用静电防护功能中的相关要领,达到理想的防干扰效果。电磁干扰滤波器可以达成这一基本目的,在一定程度上避免电磁干扰,彰显出合理的抑制效果。作为电磁设备防电磁干扰的重要仪器,电磁干扰滤波器应该体现出自身的优势,在实际运用的时候,除了表现出低通滤波效果外,还应该将静电防护功能加以体现,由此避免设备中的噪声泄露,规避电磁的干扰问题,确保设备的正常运行,防护静电放电[5]。
        2.3 利用接地体减少干扰
        一旦出现干扰的问题,将会影响到仪器仪表的正常使用功能,落实接地设计是合理抑制干扰的有效方式,适当运用科学的接地方法,可以确保仪器仪表的正常使用功能。

接地法的运用重点是借助于大地的巨大电阻效用,使电流能够被合理引入至大地中,促使相应电流能够被有效忽略,即便是出现电磁,也可将其忽略不计,合理控制电磁干扰力度,达到理想的抑制效果。在设计地线的时候,应该重点关注交流电源以及直流电源分开处理,同时还需重视模板电路和数字电路的电源地、功率地及弱电地合理分开,因具体的接地体无法在相对理想的情况下保持着零电位及零阻抗,甚至和理想值间存有较为明显的差异,需要积极关注地线粗度的合理控制。仪器仪表抑制干扰电波形成的时候,需明确基本目的,重点是精准测量电流和相关信号数值。抑制方式也被看作是间接发展的电磁兼容技术,能够让国家相关的技术举措逐步完善和优化,促使国家电子产品及电器中得以广泛运用,由此明确相关产品的质量情况。仪器仪表抑制干扰的方法在不断地研究中,能够稳步提升相关设备性能,确保在实际工作中合理规避干扰问题。
        2.4 抑制电磁干扰源
        仪器仪表电磁干扰源产生形式各异,想要进行合理抑制,应采取科学抑制方法,将多种干扰源加以明确。应用滤波抑制方式,实现对干扰源的合理遏制,可以让仪器仪表正常工作。电子仪器仪表中合理运用滤波器,能够让出现的电磁波得到有效过滤,同时还能屏蔽相对复杂和混乱的干扰电波。实际运用滤波器过程中,应全面分析电磁本身兼容性情况,针对需要到的特定电流、特定电阻等,研究人员还需注重电感线圈和电容器的有效结合,在滤波器中彰显出实际运用价值,满足滤波器特性的同时,又可让电磁兼容性更加明显,适当抑制电磁干扰源[6]。
        2.5合理控制敏感接收器
        敏感接收器属于接收电波的重要对象。仪器仪表本身可以受到电磁的影响,属于一种相对敏感事物,在无法将干扰电波加以消除的时候,应将干扰电磁合理转移出电子仪表仪器中。对敏感接收器进行抑制的途径较多,重点是让电磁波实现接地处理。可以在电子仪器仪表上适当安装接地设备或者是相应装置,让仪器仪表中实际产生干扰电磁波借助设备的接地导线作用进行合理传输,适当的输入至大地,确保仪器仪表不会受到任何干扰。在安装接地设备以及相应装置时,着重关注设备的状态,必须保证处于零电位和零电阻状态之下,由此才可将干扰电磁波吸引过来。接地设备中必须要重视传输性能优良、粗短程度接地线,合理的减少干扰电磁波传输至大地的时间,设备使用的时候,应积极重视避免回路的形成。
        2.6 远离强电磁场
        静电场影响之下,导体中各点电位相等,为了规避电磁场的干扰,需要重视对信号源以及接收设备合理化屏蔽,明确电磁场耦合的隔断。为确保信号的稳定程度,需使用带有屏蔽功能的电缆线,直接将仪表信号接入至控制室内,若是现场设备和控制室间存有相对较远的距离,如果现场环境干扰程度较强的时候,可以根据实际情况选择双层屏蔽电缆,发挥出相对的应用价值。
        结束语
        在工业生产逐步推进的过程中,仪器仪表遍及人们的生产和生活领域,应该积极重视仪器仪表可能受到的干扰问题,不断地探索和发现新的应对策略,适当规避复杂情况,抑制电磁干扰程度,让仪器仪表得以运用到位。
        参考文献:
        [1]徐娟.电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法分析[J].自动化与仪器仪表,2014(06):177-179.
        [2]董雅顺.电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法[J].数字技术与应用,2013(08):216.
        [3]梅修竹.电子仪器仪表中电磁干扰的抑制方法[J].文体用品与科技,2011(09):174.
        [4]周春艳.智能仪器的抗干扰方法[J].科技创新导报,2009(17):80.
        [5]王晓华.通过有效抑制干扰提高仪表精度[J].油气田地面工程,2009,28(05):65-66.
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