Interferenčné faktory ovplyvňujúce analógový snímač a metódy proti rušeniu

Analógové senzory sú široko používané v ťažkom priemysle, ľahkom priemysle, textilnom priemysle, poľnohospodárstve, výrobe a konštrukcii, každodennom vzdelávaní a vedeckom výskume a ďalších oblastiach.Analógový snímač vysiela nepretržitý signál s napätím, prúdom, odporom atď., veľkosťou meraných parametrov.Napríklad snímač teploty, snímač plynu, snímač tlaku atď. sú bežné analógové snímače množstva.

Detektor kanalizačných plynov-DSC_9195-1

 

Analógový snímač množstva sa tiež stretne s rušením pri prenose signálov, a to najmä v dôsledku nasledujúcich faktorov:

1.Elektrostaticky indukované rušenie

Elektrostatická indukcia je spôsobená existenciou parazitnej kapacity medzi dvoma vetvenými obvodmi alebo komponentmi, takže náboj v jednej vetve sa prenáša do druhej vetvy cez parazitnú kapacitu, niekedy tiež známu ako kapacitná väzba.

2, elektromagnetické indukčné rušenie

Keď existuje vzájomná indukčnosť medzi dvoma obvodmi, zmeny prúdu v jednom obvode sú spojené s druhým prostredníctvom magnetického poľa, jav známy ako elektromagnetická indukcia.Táto situácia sa často vyskytuje pri používaní senzorov, je potrebné venovať osobitnú pozornosť.

3, Úniková chrípka by mala prekážať

V dôsledku zlej izolácie držiaka súčiastok, svorkovnice, dosky plošných spojov, vnútorného dielektrika alebo plášťa kondenzátora vo vnútri elektronického obvodu, najmä zvýšenia vlhkosti v aplikačnom prostredí snímača, sa izolačný odpor izolátora znižuje a potom sa zvodový prúd zvýši, čo spôsobí rušenie.Efekt je obzvlášť závažný, keď zvodový prúd prúdi do vstupného stupňa meracieho obvodu.

4, Rádiofrekvenčné rušenie

Ide najmä o rušenie spôsobené štartom a zastavením veľkých energetických zariadení a harmonické rušenie vysokého rádu.

5.Iné interferenčné faktory

Ide najmä o zlé pracovné prostredie systému, ako je piesok, prach, vysoká vlhkosť, vysoká teplota, chemické látky a iné drsné prostredie.V drsnom prostredí to vážne ovplyvní funkcie snímača, pretože sonda je zablokovaná prachom, prachom a časticami, čo ovplyvní presnosť merania.V prostredí s vysokou vlhkosťou je pravdepodobné, že vodná para prenikne do vnútra senzora a spôsobí jeho poškodenie.
Vyberpuzdro sondy z nehrdzavejúcej ocele, ktorý je robustný, odolný voči vysokej teplote a korózii a prachu a vode, aby sa zabránilo vnútornému poškodeniu snímača.Hoci je plášť sondy vodotesný, neovplyvní rýchlosť odozvy snímača a rýchlosť prúdenia plynu a výmeny je rýchla, aby sa dosiahol efekt rýchlej odozvy.

Kryt snímača teploty a vlhkosti -DSC_5836

Prostredníctvom vyššie uvedenej diskusie vieme, že existuje veľa interferenčných faktorov, ale toto je len zovšeobecnenie, špecifické pre scénu, môže byť výsledkom rôznych interferenčných faktorov.To však neovplyvňuje náš výskum technológie proti rušeniu analógových snímačov.

Technológia proti rušeniu analógového snímača má hlavne nasledovné:

6. Technológia tienenia

Nádoby sú vyrobené z kovových materiálov.Obvod, ktorý potrebuje ochranu, je zabalený v ňom, čo môže účinne zabrániť rušeniu elektrického alebo magnetického poľa.Táto metóda sa nazýva tienenie.Tienenie možno rozdeliť na elektrostatické tienenie, elektromagnetické tienenie a nízkofrekvenčné magnetické tienenie.

(1) Elektrostatické tienenie

Vezmite meď alebo hliník a iné vodivé kovy ako materiály, vytvorte uzavretú kovovú nádobu a spojte s uzemňovacím vodičom, uveďte hodnotu obvodu, ktorý sa má chrániť, do R, aby vonkajšie rušivé elektrické pole neovplyvňovalo vnútorný obvod, a naopak, elektrické pole generované vnútorným obvodom neovplyvní vonkajší obvod.Táto metóda sa nazýva elektrostatické tienenie.

(2)Elektromagnetické tienenie

Pre vysokofrekvenčné interferenčné magnetické pole sa princíp vírivého prúdu používa na to, aby vysokofrekvenčné interferenčné elektromagnetické pole generovalo vírivý prúd v tienenom kove, ktorý spotrebováva energiu interferenčného magnetického poľa a magnetické pole vírivých prúdov ruší vysoké frekvenčné rušivé magnetické pole, takže chránený obvod je chránený pred vplyvom vysokofrekvenčného elektromagnetického poľa.Táto metóda tienenia sa nazýva elektromagnetické tienenie.

(3) Nízkofrekvenčné magnetické tienenie

Ak ide o nízkofrekvenčné magnetické pole, jav vírivých prúdov nie je v súčasnosti zrejmý a antiinterferenčný efekt nie je veľmi dobrý iba pri použití vyššie uvedenej metódy.Preto sa ako tieniaca vrstva musí použiť materiál s vysokou magnetickou vodivosťou, aby sa obmedzila nízkofrekvenčná interferenčná magnetická indukčná čiara vo vnútri magnetickej tieniacej vrstvy s malým magnetickým odporom.Chránený obvod je chránený pred nízkofrekvenčným rušením magnetickej väzby.Táto metóda tienenia sa bežne označuje ako nízkofrekvenčné magnetické tienenie.Železná škrupina prístroja na detekciu senzora funguje ako nízkofrekvenčný magnetický štít.Ak je ďalej uzemnený, plní aj úlohu elektrostatického tienenia a elektromagnetického tienenia.

7. Technológia uzemnenia

Je to jedna z účinných techník na potlačenie rušenia a dôležitá záruka tieniacej techniky.Správne uzemnenie môže účinne potlačiť vonkajšie rušenie, zlepšiť spoľahlivosť testovacieho systému a znížiť rušivé faktory generované samotným systémom.Účel uzemnenia je dvojaký: bezpečnosť a odrušenie.Preto sa uzemnenie delí na ochranné uzemnenie, uzemnenie tienenia a uzemnenie signálu.Z bezpečnostných dôvodov by mal byť kryt a šasi meracieho zariadenia snímača uzemnené.Uzemnenie signálu je rozdelené na zem analógového signálu a uzemnenie digitálneho signálu, analógový signál je vo všeobecnosti slabý, takže požiadavky na zem sú vyššie;digitálny signál je vo všeobecnosti silný, takže požiadavky na zem môžu byť nižšie.Rôzne podmienky detekcie snímača majú tiež rôzne požiadavky na cestu k zemi a je potrebné zvoliť vhodný spôsob uzemnenia.Bežné spôsoby uzemnenia zahŕňajú jednobodové uzemnenie a viacbodové uzemnenie.

(1) Jednobodové uzemnenie

V nízkofrekvenčných obvodoch sa všeobecne odporúča použiť jednobodové uzemnenie, ktoré má radiálne uzemňovacie vedenie a uzemňovacie vedenie zbernice.Rádiologické uzemnenie znamená, že každý funkčný obvod v obvode je vodičmi priamo spojený s referenčným bodom nulového potenciálu.Uzemnenie prípojnice znamená, že ako uzemňovacia zbernica sú použité kvalitné vodiče s určitým prierezom, ktoré sú priamo spojené s bodom nulového potenciálu.Uzemnenie každého funkčného bloku v okruhu môže byť pripojené k blízkej zbernici.Senzory a meracie zariadenia tvoria kompletný detekčný systém, ale môžu byť od seba vzdialené.

(2) Viacbodové uzemnenie

Vysokofrekvenčné obvody sa vo všeobecnosti odporúčajú na viacbodové uzemnenie.Vysoká frekvencia, dokonca aj krátka doba uzemnenia bude mať väčší pokles impedančného napätia a vplyv rozloženej kapacity, nemožné jednobodové uzemnenie, preto je možné použiť metódu plochého typu uzemnenia, konkrétne viacbodový spôsob uzemnenia s použitím dobrej vodivosti na nulu potenciálny referenčný bod na rovinnom telese, vysokofrekvenčný obvod na pripojenie k blízkej vodivej rovine na tele.Pretože vysokofrekvenčná impedancia telesa vodivej roviny je veľmi malá, je v podstate zaručený rovnaký potenciál na každom mieste a na zníženie poklesu napätia sa pridáva obtokový kondenzátor.Preto by táto situácia mala prijať režim viacbodového uzemnenia.

8.Filtračná technológia

Filter je jedným z účinných prostriedkov na potlačenie rušenia AC sériového režimu.Spoločné filtračné obvody v obvode detekcie snímača zahŕňajú RC filter, AC sieťový filter a skutočný prúdový výkonový filter.
(1) RC filter: keď je zdrojom signálu snímač s pomalou zmenou signálu, ako je termočlánok a tenzometer, pasívny RC filter s malým objemom a nízkou cenou bude mať lepší inhibičný účinok na rušenie sériového režimu.Treba však poznamenať, že RC filtre znižujú rušenie sériového režimu na úkor rýchlosti odozvy systému.
(2) Filter striedavého prúdu: sieťová sieť absorbuje rôzne vysoko a nízkofrekvenčné šumy, ktoré sa bežne používajú na potlačenie hluku zmiešaného s LC filtrom napájacieho zdroja.

(3) Filter jednosmerného prúdu: Napájanie jednosmerným prúdom je často zdieľané niekoľkými obvodmi.Aby sa predišlo rušeniu spôsobenému viacerými obvodmi cez vnútorný odpor napájacieho zdroja, mal by byť k jednosmernému napájaniu každého obvodu pridaný RC alebo LC oddeľovací filter na odfiltrovanie nízkofrekvenčného šumu.

9. Technológia fotoelektrickej väzby
Hlavnou výhodou fotoelektrickej väzby je, že môže účinne obmedziť špičkový impulz a všetky druhy rušenia šumu, takže pomer signálu k šumu v procese prenosu signálu sa výrazne zlepší.Rušivý šum, aj keď existuje veľký rozsah napätia, ale energia je veľmi malá, môže tvoriť iba slabý prúd a vstupná časť fotoelektrického prepájača diódy vyžarujúcej svetlo funguje za aktuálnych podmienok, všeobecný vodiaci elektrický prúd 10 ma ~ 15 ma, takže aj keď je veľký rozsah rušenia, rušenie nebude schopné poskytnúť dostatočný prúd a bude potlačené.
Pozri tu, verím, že máme určité pochopenie faktorov rušenia analógového snímača a metód proti rušeniu, pri použití analógového snímača, ak dôjde k rušeniu, podľa vyššie uvedeného obsahu jeden po druhom, podľa skutočnej situácie na prijať opatrenia, nesmie zaslepiť spracovanie, aby nedošlo k poškodeniu snímača.


Čas odoslania: 25. januára 2021