自动化仪表干扰原因及抗干扰策略

瞿元忠

摘  要：随着社会经济的不断发展，自动化仪表系统已在各行各业逐步应用，仪表系统的稳定性与可靠能够直接影响企业的安全生产和产品质量，但现阶段其使用仍存在一定问题，因此本文从评价自动化仪表技术展开探讨，并针对其受干扰原因提出利用屏蔽技术、保持安全设计距离、安装安全接地设施、利用仪器解决问题、有效抑制串模干扰、利用浮空切断通道、滤波干扰磁场影响的抗干扰策略方法，以供参考。

关键词：自动化仪表;抗干扰策略;受干扰原因

引言：

自动化仪表对企业发展具有重要作用，但在其实际使用过程中受干扰问题极为严重，因此，应当采用一定的抗干扰策略，有效减少干扰源的出现，进而保证企业的生产效率。

一、对自动化仪表技术的评价

随着现代科技的不断发展，自动化仪表已具备报警、控制、记录与显示等多种功能，自动化仪表是自动化设备的核心部件，其主要是由显示器、变送器以及传感器所构成，其组成部分有温度、流量以及过程自动化仪表。在具体的工作过程中，温度仪表的组成部分具有热电偶与热电阻，其中电偶具有较多种类，例如：爆热电偶、耐磨电偶、多点热电偶等，而压力仪表的主要作用是对工作过程所产生的压力进行有效测量，现阶段，企业生产所用的自动化仪表主要分为：环保仪表与压力仪表等。

二、自动化仪表受干扰原因分析

在企业生产中使用自动化仪表能够在一定程度上提高其生产效率，同时还能有效提升自身控制能力，除此之外自动化仪表还具备一定的自动编程功能，这样一来不仅能保证仪表对电路的有效控制，还可以保证其自我控制效果。在使用自动化仪表的过程中可以发现其还具备一定的记忆功能，可以进行简单的运算，达到一定的数据处理效果，更好地解决生产中的实际问题，为生产提供坚实保障。但在实际生产过程中，其难免会受到外界信号的干扰，这就会在一定程度上导致其信号传输不好，容易引发误差，使得自动程序不受控制。外部干扰问题也极有可能导致自动化仪表受到干扰并对仪表内部造成损坏，导致生产出现中断问题，因此要及时处理自动化仪表受到干扰的情况，并对其采取有效措施，以此充分发挥自动化仪表的实际作用[1]。

（一）受漏电电阻干扰

自动化仪表在使用过程中极易受到漏电电阻引发的干扰，这会导致供电线路受到一定程度上的影响，使得仪表测量的准确度出现问题，除此之外，当电磁感应受到严重影响时也极有可能导致仪表出现故障，如若干扰信号与测试信号相互重叠，就会对测量精度造成影响，若此情况得不到完美解决，就必然会对生产安全问题造成不良影响，引发产品质量不佳的问题，因此只有有效解决其干扰问题才能将工作效率提高。

（二）干扰源干扰机制

自动化仪表在工作过程中需定点传输弱电信号，其会在传输过程中受到磁场、电场干扰等干扰，其干扰源主要包括装置内部的电气设备、动力电缆的辐射干扰与仪表系统中的电源线、信号线、接地线等系统外部引线，因此要尽量降低此类干扰源对设备的影响，为自动化仪表在生产中的高效利用做出基础保障。

三、自动化仪表抗干扰策略方法

（一）屏蔽技术防止干扰

因经常受到电磁波干扰影响，所以自动化仪表会出现测量结果不够准确的问题，这会导致其出现较大误差，这不仅会影响其自身的自控能力，还会对测量准确度造成深远影响，严重时甚至有可能造成仪器的使用受到限制，出现安全问题。所以对屏蔽管的合理运用具有深远影响，其可以将仪表与外界合理隔离，降低电磁波对于仪表的影响。除此之外将金属导线与电缆放置在同一屏蔽管中也可合理降低因电磁干扰所受到的影响，这不仅能够为实现自动化仪表性能的提升提供保证，也同样为仪表的自我管理能力保驾护航[2]。

（二）保持安全设计距离

因受电磁干扰影响，当距离越近时受到的干扰就会越强，情况也就会相对严重，因此对自动化仪表中的部件设计距离进行科学性的控制有助于降低干扰，加强自动化仪表的准确度。为有效避免其受到电磁干扰影响，应当将企业生产过程中使用的仪表放置在较远位置，避免其受到电磁干扰影响，除此之外还可以再次使用屏蔽技术，这能在最大程度上降低干扰对于仪表的影响。

（三）安装安全接地设施

为有效保障仪表的安全可靠运行，应主动采取科学有效的自动化仪器接地设备，并保证进入该装置后的电流不能再次进入仪表内部，保障仪表的安全可靠运行，除此之外要注意保证在对此仪器进行安装、设计时，应严格按照相关规定合理有效地进行，绝不可以违背国家的相关规定，并要在一定程度上重视接地设施与接零设施，在施工过程中要将仪表的地线按标准接入地下，并科学地设计电源与电路，最大可能避免感应电路进入仪表当中，防止出现辐射问题，并同时提升仪表的准确度。

（四）利用仪器解决问题

使用屏蔽器能在一定程度上预防电源与线路的电磁辐射，能够有效规避干扰，除此之外在自动化仪表中使用滤波器可以有效降低电磁对于其的干扰程度，使仪表的测量问题可以得到正常运用，提升其自我管理能力。运用绝缘材料也是一种良好的抗干扰方法，在仪器与放大镜的中间使用绝缘材料可以将二者间的距离有效增加，这不仅可以在某些程度上将仪表的运行效率提高，还可以促进生产的安全可靠性，利用磁力耦合器能够在一定程度上将磁场效应有效清除，从根本上防止其出现干扰问题[3]。

（五）有效抑制串模干扰

当出现仪表信号被抑制的情况时，仪表设备通常会与被测信号的设备处在同一地方，因此其一旦出现串模干扰情况，就极不容易被清除，因此工作人员需采取一定的措施抑制与消除此类串模干扰。一般状况下能利用扭绞信号电缆将干扰源以及信号导线的实际距离贴近，使其电容分布结果大致相同，将磁场、电场通过感应耦合进入回路的串模数值下降到最小。除此之外其还能够通过利用金属将信号导线包起来的方式造成外围形成等势体，阻碍电场的干扰。

（六）利用浮空切断通道

当前所利用的浮空方法顾名思义就是指在仪表中的自控系统上放置输入信号放大器公共线，这样就可以使其既不接机器又不接地面，保证其在实际工作时始终处于浮空情况，以此降低干扰因素所带来影响，并且因为输入信号放大器是仪表自控系统中的主要组成部分，其本身就带有两层绝缘和屏蔽品，在进行浮空这一举措后，信号放大器中的两个输入端就能够实现既不连接机器又不接大地，这会导致屏蔽层和大地间没有互相关系，通过采取这样一个方式，就能及时切断了电位差对系统造成影响的通道，降低干扰的影响强度。

（七）滤波干扰磁场影响

自动化仪表的防干扰措施还能合理应用滤波，因滤波措施可以在一定程度上降低磁场干扰因素所带来的影响并针对其做出相应反应，因此其在儀表系统中的实际应用能够从这一概念进行，滤波措施需要保证立足在信号与噪声的频率分布范围内进行，其能在一定范围内滤去部分噪声，以此抑制干扰因素，例如：在部分企业生产过程中所产生的仪表波动采用的方法就是滤波电容的方法，但其却出现效果不强的问题，这是因为变频器所利用的供电回路内部会产生较大波动，为保证在使用时将干扰因素彻底消除，可以综合利用合成装置中的进口UPS为仪表提供电源，进而实现消除干扰的实际目的。通过这一例子可以发现对滤波措施的实际应用，大多是在交流电源的进线当中插入防干扰滤波器以此防止电源噪声通过电源线到达电测仪器之中，通过对其的应用能在一定程度上降低干扰因素的影响，保障自动化仪表的抗干扰手段。

结论：

通过对自动化仪表干扰问题以及其防干扰措施的探讨，能够更为简单地解决自动化仪表干扰问题，提高企业生产自动化程度，提高企业生产的实际效率，因此要积极解决其干扰问题，进而保障企业生产的正常运行。

参考文献

[1]杜耀东.自控仪表系统的防干扰策略分析[J].科学与财富，2019，000（018）：31.

[2] 李伟.自动化仪表的故障分析与维护策略研究[J].自动化应用，2019（04）：31-32.

[3] 朱英哲.自动化仪表干扰原因及抗干扰策略的研究[J].中国机械，2019，000（006）：19，21.

2285501705363