熱電偶是屬于傳感器中的溫度傳感器類別，從傳感器誕生到隨著工業(yè)自動化的迅速發(fā)展，熱電偶溫度傳感器也在不斷發(fā)展，而在發(fā)展中一直存在且無法避免的一個問題就是：干擾問題。多年來，不少專業(yè)人士針對干擾問題相繼研發(fā)不少解決方案，有的失敗，也有的成功，雖然無法避免干擾問題，但是完全可以降低干擾程度以致相當(dāng)于熱電偶抗干擾。
我們在使用熱電偶的時候，應(yīng)該做好預(yù)防干擾的準(zhǔn)備。這樣才能使我們的熱電偶的測量更為精確，從而讓我們的工作更加的便捷有效。
抗干擾的應(yīng)用
第一，避免強(qiáng)磁場
第二，補(bǔ)償導(dǎo)線加屏蔽
第三，動力電纜與信號線分開布線保持距離
那么下面我們就來詳細(xì)地了解下預(yù)防熱電偶受到干擾的三種有效措施。
1、屏蔽法
屏蔽法就是將熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線,穿在鐵管或其他金屬屏蔽物內(nèi)進(jìn)行屏蔽。這樣可以防止電磁干擾和高壓電場的干擾。使用此種方法時應(yīng)該將鐵管和屏蔽物進(jìn)行良好接地,并且將補(bǔ)償導(dǎo)線絞起來。
2、隔離法
隔離法就是將熱電偶懸空安裝,使熱電偶不與爐壁的耐火磚接觸,熱電偶與支架之間也采用絕緣物進(jìn)行隔離。這種方法可以很好地預(yù)防高溫漏電干擾。
3、接地法
這種方法是將測量回路進(jìn)行接地處理,把干擾引入大地從而保證儀表的測量準(zhǔn)確性。這種方法有兩種地形式:第一是熱電偶參考端接地,第二種是熱電偶測量端接地。
采用參考端接地法時,是將熱電偶(或補(bǔ)償導(dǎo)線)輸出端的一端,通過一個足夠大的電容接地(條件許可時電容越大越好)。測量端接地法是將熱電偶測量端接地,就是從熱電偶的測量端引出一根金屬絲接地。這種方法對高溫漏電干擾有很好的預(yù)防效果。選用金屬絲時應(yīng)該選用耐高溫且對熱電偶電極無害的金屬絲。
系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的原因
在工業(yè)生產(chǎn)過程中實現(xiàn)監(jiān)視和控制需要用到各種自動化儀表、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它們之間的信號傳輸既有微弱到毫伏級、微安級的小信號，又有幾十伏，甚至數(shù)千伏、數(shù)百安培的大信號；既有低頻直流信號，也有高頻脈沖信號等等，構(gòu)成系統(tǒng)后往往發(fā)現(xiàn)在儀表和設(shè)備之間信號傳輸互相干擾，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至誤操作。出現(xiàn)這種情況除了每個儀表、設(shè)備本身的性能原因如抗電磁干擾影響外，還有一個十分重要的因素就是由于儀表和設(shè)備之間的信號參考點之間存在電勢差，因而形成“接地環(huán)路”造成信號傳輸過程中失真。因此，要保證系統(tǒng)穩(wěn)定和可靠的運(yùn)行，“接地環(huán)路”問題是在系統(tǒng)信號處理過程中必須解決的問題。
解決“接地環(huán)路”的方法
根據(jù)理論和實踐分析，有三種解決方案：
第一種方案：在各個過程環(huán)路中使用信號隔離方法，斷開過程環(huán)路，同時又不影響過程信號的正常傳輸，從而徹底解決接地環(huán)路問題。
第二種方案：所有現(xiàn)場設(shè)備不接地，使所有過程環(huán)路只有一個接地點，不能形成回路，這種方法看似簡單，但在實際應(yīng)用中往往很難實現(xiàn)，因為某些設(shè)備要求必須接地才能保證測量精度或確保人生安全，某些設(shè)備可能因為長期遭到腐蝕和磨損后或氣候影響而形成新的接地點。
第三種方案：使兩接地點的電勢相同，但由于接地點的電阻受地質(zhì)條件及氣候變化等眾多因素的影響，這種方案其實在實際中無法完全能做到。
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