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DCS系统抗干扰分析

发布日期:2022-12-25 23:40

本文摘要:一、阐述 随着科学技术的发展,DCS在工业掌控中的应用于更加普遍。DCS控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全性生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可信运营的关键。自动化系统中所用于的各种类型DCS,有的是集中于加装在控制室,有的是加装在生产现场和各电机设备上,它们大多处在强劲电电路和强劲电设备所构成的险恶电磁环境中。

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一、阐述  随着科学技术的发展,DCS在工业掌控中的应用于更加普遍。DCS控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全性生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可信运营的关键。自动化系统中所用于的各种类型DCS,有的是集中于加装在控制室,有的是加装在生产现场和各电机设备上,它们大多处在强劲电电路和强劲电设备所构成的险恶电磁环境中。要提升DCS控制系统可靠性,一方面拒绝DCS生产厂家提升设备的抗干扰能力;另一方面,拒绝工程设计、加装施工和用于确保中引发高度重视,多方因应才能完备解决问题,有效地强化系统的抗干扰性能。

  二、电磁干扰源及对系统的阻碍  1、干扰源及阻碍一般分类  影响DCS控制系统的干扰源与一般影响工业掌控设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压轻微变化的部位,这些电荷轻微移动的部位就是噪声源,即干扰源。  阻碍类型一般来说按阻碍产生的原因、噪声阻碍模式和噪声的波形性质的有所不同区分。其中:按噪声产生的原因有所不同,分成静电噪声、浪涌噪声、高频波动噪声等;按噪声的波形、性质有所不同,分成持续噪声、偶发噪声等;按噪声阻碍模式有所不同,分成共模阻碍和差模阻碍。

共模阻碍和差模阻碍是一种较为常用的分类方法。共模阻碍是信号对地的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应器的共态(同方向)电压忽加所构成。共模电压有时较小,尤其是使用隔绝性能劣的配电器供电室,变送器输入信号的共模电压广泛较高,有的可高约130V以上。

共模电压通过不平面电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,导致元器件损毁(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因),这种共模阻碍可为直流、均可为交流。差模阻碍是指起到于信号两极间的阻碍电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应器及由不均衡电路切换共模阻碍所构成的电压,这种必要变换在信号上,直接影响测量与控制精度。  2、DCS控制系统中电磁干扰的主要来源  2.1、来自空间的电磁辐射阻碍  空间的电磁辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应器冷却设备等产生的,一般来说称作电磁辐射阻碍,其产于十分简单。

若DCS系统置放所射频场内,就重复使用到电磁辐射阻碍,其影响主要通过两条路径:一是必要对DCS内部的电磁辐射,由电路感应器产生阻碍;而是对DCS通信内网络的电磁辐射,由通信线路的感应器引进阻碍。电磁辐射阻碍与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,尤其是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和DCS局部屏蔽及高压泄放元件展开维护。  2.2、来自系统外引线的阻碍  主要通过电源和信号线引进,一般来说称作传导阻碍。

这种阻碍在我国工业现场较相当严重。


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