Los sensores analógicos se utilizan ampliamente en la industria pesada, industria ligera, textil, agricultura, producción y construcción, educación para la vida diaria e investigación científica, y otros campos.El sensor analógico envía una señal continua, con voltaje, corriente, resistencia, etc., el tamaño de los parámetros medidos.Por ejemplo, el sensor de temperatura, el sensor de gas, el sensor de presión, etc., son sensores de cantidad analógicos comunes.
El sensor de cantidad analógico también encontrará interferencias al transmitir señales, principalmente debido a los siguientes factores:
1.Interferencia inducida electrostática
La inducción electrostática se debe a la existencia de capacitancia parásita entre dos circuitos derivados o componentes, de modo que la carga en una rama se transfiere a otra rama a través de la capacitancia parásita, a veces también conocido como acoplamiento capacitivo.
2, interferencia de inducción electromagnética
Cuando hay inductancia mutua entre dos circuitos, los cambios en la corriente en un circuito se acoplan al otro a través de un campo magnético, fenómeno conocido como inducción electromagnética.Esta situación se encuentra a menudo en el uso de sensores y es necesario prestar especial atención.
3, la gripe por fugas debería interferir
Debido al aislamiento deficiente del soporte del componente, poste terminal, placa de circuito impreso, dieléctrico interno o carcasa del capacitor dentro del circuito electrónico, especialmente el aumento de humedad en el entorno de aplicación del sensor, la resistencia de aislamiento del aislador disminuye y entonces la corriente de fuga aumentará, provocando interferencias.El efecto es especialmente grave cuando la corriente de fuga fluye hacia la etapa de entrada del circuito de medición.
4, interferencia de radiofrecuencia
Se trata principalmente de la perturbación causada por el arranque y parada de equipos de gran potencia y la interferencia armónica de alto orden.
5.Otros factores de interferencia
Se refiere principalmente al mal ambiente de trabajo del sistema, como arena, polvo, alta humedad, alta temperatura, sustancias químicas y otros ambientes hostiles.En entornos hostiles, afectará gravemente las funciones del sensor, como que la sonda esté bloqueada por polvo, polvo y partículas, lo que afectará la precisión de la medición.En ambientes de alta humedad, es probable que entre vapor de agua al interior del sensor y cause daños.
Escoge uncarcasa de sonda de acero inoxidable, que es robusto, resistente a altas temperaturas y a la corrosión, y resistente al polvo y al agua para evitar daños internos al sensor.Aunque la carcasa de la sonda es resistente al agua, no afectará la velocidad de respuesta del sensor y el flujo de gas y la velocidad de intercambio son rápidos, para lograr el efecto de una respuesta rápida.
A través de la discusión anterior, sabemos que hay muchos factores de interferencia, pero estos son solo una generalización, específicos de una escena, que pueden ser el resultado de una variedad de factores de interferencia.Pero esto no afecta nuestra investigación sobre la tecnología antiinterferencias de sensores analógicos.
La tecnología antiinterferencias de sensores analógicos tiene principalmente lo siguiente:
6.Tecnología de protección
Los contenedores están hechos de materiales metálicos.El circuito que necesita protección está envuelto en él, lo que puede prevenir eficazmente la interferencia del campo eléctrico o magnético.Este método se llama blindaje.El blindaje se puede dividir en blindaje electrostático, blindaje electromagnético y blindaje magnético de baja frecuencia.
(1) Protección electrostática
Tome cobre o aluminio y otros metales conductores como materiales, haga un recipiente metálico cerrado y conéctelo con el cable de tierra, ponga el valor del circuito a proteger en R, para que el campo eléctrico de interferencia externa no afecte el circuito interno. y por el contrario, el campo eléctrico generado por el circuito interno no afectará al circuito externo.Este método se llama blindaje electrostático.
(2) Blindaje electromagnético
Para el campo magnético de interferencia de alta frecuencia, el principio de la corriente de Foucault se utiliza para hacer que el campo electromagnético de interferencia de alta frecuencia genere una corriente de Foucault en el metal blindado, que consume la energía del campo magnético de interferencia, y el campo magnético de la corriente de Foucault cancela la alta. Campo magnético de interferencia de frecuencia, de modo que el circuito protegido esté protegido de la influencia del campo electromagnético de alta frecuencia.Este método de blindaje se llama blindaje electromagnético.
(3) Blindaje magnético de baja frecuencia
Si se trata de un campo magnético de baja frecuencia, el fenómeno de las corrientes parásitas no es obvio en este momento y el efecto antiinterferencias no es muy bueno solo con el método anterior.Por lo tanto, se debe utilizar material de alta conductividad magnética como capa protectora, para limitar la línea de inducción magnética de interferencia de baja frecuencia dentro de la capa protectora magnética con pequeña resistencia magnética.El circuito protegido está protegido contra interferencias de acoplamiento magnético de baja frecuencia.Este método de blindaje se conoce comúnmente como blindaje magnético de baja frecuencia.La carcasa de hierro del instrumento de detección del sensor actúa como un escudo magnético de baja frecuencia.Si está más conectado a tierra, también desempeña el papel de blindaje electrostático y blindaje electromagnético.
7.Tecnología de puesta a tierra
Es una de las técnicas efectivas para suprimir interferencias y la importante garantía de la tecnología de blindaje.Una conexión a tierra correcta puede suprimir eficazmente las interferencias externas, mejorar la confiabilidad del sistema de prueba y reducir los factores de interferencia generados por el propio sistema.El propósito de la conexión a tierra es doble: seguridad y supresión de interferencias.Por lo tanto, la conexión a tierra se divide en conexión a tierra de protección, conexión a tierra de blindaje y conexión a tierra de señal.Por motivos de seguridad, la carcasa y el chasis del dispositivo de medición del sensor deben estar conectados a tierra.La señal de tierra se divide en tierra de señal analógica y tierra de señal digital. La señal analógica generalmente es débil, por lo que los requisitos de tierra son mayores;La señal digital es generalmente fuerte, por lo que los requisitos de tierra pueden ser menores.Las diferentes condiciones de detección del sensor también tienen diferentes requisitos en el camino hacia el suelo, y se debe elegir el método de conexión a tierra adecuado.Los métodos de conexión a tierra comunes incluyen conexión a tierra de un punto y conexión a tierra de múltiples puntos.
(1) Puesta a tierra de un punto
En circuitos de baja frecuencia, generalmente se recomienda utilizar un punto de tierra, que tiene una línea de tierra radial y una línea de tierra de barra.La conexión a tierra radiológica significa que cada circuito funcional del circuito está conectado directamente con el punto de referencia de potencial cero mediante cables.La puesta a tierra de la barra colectora significa que como barra de puesta a tierra se utilizan conductores de alta calidad con una sección transversal determinada, que está conectada directamente al punto de potencial cero.La tierra de cada bloque funcional del circuito se puede conectar al bus cercano.Los sensores y los dispositivos de medición constituyen un sistema de detección completo, pero pueden estar muy separados.
(2) Puesta a tierra multipunto
Generalmente se recomienda que los circuitos de alta frecuencia adopten una conexión a tierra multipunto.La alta frecuencia, incluso un corto período de conexión a tierra tendrá una mayor caída de voltaje de impedancia y el efecto de la capacitancia distribuida imposibilita la conexión a tierra en un solo punto, por lo que se puede utilizar el método de conexión a tierra de tipo plano, es decir, la conexión a tierra multipunto, utilizando un buen conductor a cero. punto de referencia potencial en el cuerpo del avión, el circuito de alta frecuencia para conectarse al plano conductor cercano en el cuerpo.Debido a que la impedancia de alta frecuencia del cuerpo plano conductor es muy pequeña, básicamente se garantiza el mismo potencial en cada lugar y se agrega el capacitor de derivación para reducir la caída de voltaje.Por lo tanto, en esta situación se debe adoptar el modo de puesta a tierra multipunto.
8.Tecnología de filtrado
El filtro es uno de los medios eficaces para suprimir la interferencia del modo serie de CA.Los circuitos de filtro comunes en el circuito de detección del sensor incluyen filtro RC, filtro de potencia de CA y filtro de potencia de corriente verdadera.
(1) Filtro RC: cuando la fuente de señal es un sensor con cambio de señal lento, como termopar y galga extensométrica, el filtro RC pasivo con volumen pequeño y bajo costo tendrá un mejor efecto de inhibición en la interferencia del modo serie.Sin embargo, cabe señalar que los filtros RC reducen la interferencia en modo serie a expensas de la velocidad de respuesta del sistema.
(2) Filtro de alimentación de CA: la red eléctrica absorbe una variedad de ruidos de alta y baja frecuencia, que se usa comúnmente para suprimir el ruido mezclado con el filtro LC de la fuente de alimentación.
(3) Filtro de alimentación de CC: la fuente de alimentación de CC suele ser compartida por varios circuitos.Para evitar la interferencia causada por varios circuitos a través de la resistencia interna de la fuente de alimentación, se debe agregar un filtro de desacoplamiento RC o LC a la fuente de alimentación de CC de cada circuito para filtrar el ruido de baja frecuencia.
9.Tecnología de acoplamiento fotoeléctrico
La principal ventaja del acoplamiento fotoeléctrico es que puede restringir eficazmente el pulso máximo y todo tipo de interferencias de ruido, de modo que la relación señal-ruido en el proceso de transmisión de la señal mejora considerablemente.El ruido de interferencia, aunque hay un amplio rango de voltaje, pero la energía es muy pequeña, sólo puede formar una corriente débil, y la parte de entrada del acoplador fotoeléctrico del diodo emisor de luz funciona bajo las condiciones actuales, corriente eléctrica guía general de 10 ma ~ 15 ma, por lo que incluso si hay un gran rango de interferencia, la interferencia no podrá proporcionar suficiente corriente y se suprimirá.
Vea aquí, creo que tenemos una cierta comprensión de los factores de interferencia del sensor analógico y los métodos antiinterferencias, cuando se utiliza el sensor analógico, si ocurre interferencia, de acuerdo con el contenido anterior, investigación uno por uno, de acuerdo con la situación real para Tome medidas, no debe cegar el procesamiento, para evitar daños al sensor.
Hora de publicación: 25 de enero de 2021
