數(shù)顯儀表產(chǎn)生干擾的途徑與消除措施

數(shù)顯儀表產(chǎn)生干擾的途徑

　　1、 信號(hào)源與儀表之間的導(dǎo)線、內(nèi)部配線通過(guò)磁耦合在電路中形成干擾。在大功率變壓器、交流電機(jī)、電力線的周圍空間都存在有很強(qiáng)的交流磁場(chǎng)，而閉合回路處在這種變化的磁場(chǎng)中將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。這種感應(yīng)電勢(shì)與有用信號(hào)串聯(lián)，當(dāng)傳感器與數(shù)顯表 距離較遠(yuǎn)時(shí)，這種串模干擾特別突出。

　　2、干擾源通過(guò) 電容的耦合在回路中形成干擾，是由于兩電場(chǎng)相互作用的結(jié)果。通過(guò)靜電耦合的方式，能在兩輸入端感應(yīng)出對(duì)地的共同電壓，以共模干擾的形式出現(xiàn)，由于共模干擾不和信號(hào)相疊加，它不直接對(duì)儀表產(chǎn)生影響。但它能通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)形成到地的泄漏電流，該泄漏電流通過(guò)電阻的耦合就能直接作用于儀表而產(chǎn)生干擾。電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)所形成大多是工頻干擾電壓，但變頻器、帶整流子的電機(jī)等會(huì)產(chǎn)生諧波干擾。

　　3、有些測(cè)溫場(chǎng)合， 將熱電偶電極直接焊于通電加熱的金屬件上，由于金屬件在平行于電流方向的各點(diǎn)存在電位差，這時(shí)引入的干擾電壓也是很大的。在高溫狀態(tài)下，耐火材料的絕緣電阻急劇下降，熱電偶的保護(hù)管絕緣性能也會(huì)下降，則電源電壓通過(guò)耐火磚、熱電偶套管等泄漏到熱電偶絲上，在熱電偶電極與地之間產(chǎn)生干擾電壓。

　　4、大地中各個(gè)不同點(diǎn)之間往往存在電位差，特別是在大功率用電設(shè)備附近，當(dāng)這些設(shè)備的絕緣性能下降時(shí)，電位差更大。而現(xiàn)場(chǎng)儀表在使用中，有時(shí)不注意會(huì)使回路存在 兩個(gè)以上的接地點(diǎn)，就會(huì)把不同接地點(diǎn)的電位差引入到數(shù)顯表中而形成共模干擾。

　　5、當(dāng)儀表的橋路電源接地時(shí)，除橋路輸出不平衡信號(hào)電壓以外， 信號(hào)線對(duì)地還有一公共電壓，該公共電壓不是所要測(cè)量的信號(hào)電壓，而是共模干擾的一種表現(xiàn)。

數(shù)字電壓表的原理

多數(shù)的A／D轉(zhuǎn)換集成電路也是采用這個(gè)辦法完成模數(shù)轉(zhuǎn)換任務(wù)。

　?。?）電壓－時(shí)間變換型 所謂電壓－時(shí)間變換型是指測(cè)量時(shí)將被測(cè)電壓值轉(zhuǎn)換為時(shí)間間隔△t，電壓越大，△t越大，然后按△t大小控制定時(shí)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，其計(jì)數(shù)值即為電壓值。電壓－時(shí)間變換型又稱為V－T型或斜坡電壓式，其原理框圖如圖2所示。

　　控制器ST是電壓表的指揮部，三相數(shù)顯表，它每隔一定時(shí)間（例如每隔2s）就發(fā)出一個(gè)啟動(dòng)脈沖，一方面利用啟動(dòng)脈沖打開(kāi)控制門T，讓等間隔的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間脈沖序列能通過(guò)控制門進(jìn)入十進(jìn)制計(jì)數(shù)器；另一方面啟動(dòng)脈沖觸發(fā)斜坡電壓發(fā)生器，使它開(kāi)始產(chǎn)生一個(gè)直線上升的斜坡電壓，在斜坡電壓上升的過(guò)程中，數(shù)顯表，斜坡電壓不斷與被測(cè)電壓在電壓比較器中進(jìn)行比較，當(dāng)斜坡電壓等于被測(cè)電壓Ux時(shí)，電壓比較器即發(fā)出關(guān)門信號(hào)，將T門關(guān)閉。這時(shí)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器所保留的數(shù)就是T門從開(kāi)啟到關(guān)閉的時(shí)間間隔中，通過(guò)T門的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間脈沖的個(gè)數(shù)。被測(cè)電壓Ux越大，斜坡電壓從零上升到被測(cè)電壓Ux，值所需要的時(shí)間、T門開(kāi)啟時(shí)間也越長(zhǎng)，計(jì)數(shù)器所計(jì)數(shù)值也越大，利用數(shù)碼顯示器將計(jì)數(shù)器所計(jì)數(shù)值顯示出來(lái)，所計(jì)的數(shù)就是通過(guò)T門的脈沖個(gè)數(shù)。適當(dāng)選擇標(biāo)準(zhǔn)脈沖發(fā)生器的重復(fù)頻率和斜坡斜率，就能使通過(guò)T門的脈沖個(gè)數(shù)與被測(cè)電壓值相等，顯示器上便可以直接顯示出被測(cè)電壓值。

例如，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間脈沖的頻率為105 Hz，斜坡上升斜率為100V／s，若被測(cè)電壓為10V，則T門從開(kāi)啟到關(guān)閉的時(shí)間間隔為10／100＝0.1（s），通過(guò)T門的脈沖個(gè)數(shù)為0.1×10(5)＝10(4)即顯示器顯示的數(shù)字為10000，若單位為mV，即可直接讀出被測(cè)電壓值為10000mV。

我國(guó)數(shù)顯儀表產(chǎn)業(yè)在未來(lái)十年里面，一定要牢牢抓住發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期，面向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造提升和新興產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略性發(fā)展需求，針對(duì)在制造過(guò)程中的感知、分析、決策、控制和執(zhí)行的環(huán)節(jié)，融合集成的制造、信息和智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的自動(dòng)化、智能化、精益化和綠色化，可朝向以下智能方向不斷向前發(fā)展。

　　2015年行業(yè)市場(chǎng)需求非常旺盛，企業(yè)運(yùn)行中保持中速平穩(wěn)態(tài)勢(shì)，增幅在12%-15%之間，企業(yè)利潤(rùn)空間有所加大，環(huán)境檢測(cè)、氣象海洋、農(nóng)林牧漁儀器需求上升。儀器儀表行業(yè)是一個(gè)高速、平穩(wěn)發(fā)展的行業(yè)，近年來(lái)我國(guó)數(shù)顯儀表與測(cè)量控制取得了可喜的成績(jī)，獲得了較大的發(fā)展。但不可否認(rèn)，飛速發(fā)展德?tīng)柾瑫r(shí)也存在很多問(wèn)題。

　　從目前市場(chǎng)情況看，環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器行業(yè)規(guī)模小，智能數(shù)顯表，資產(chǎn)規(guī)模10億以上的企業(yè)占了行業(yè)銷售規(guī)模的40%，行業(yè)相對(duì)集中，特別是儀器一直被外資壟斷，國(guó)產(chǎn)PM 監(jiān)測(cè)儀器市場(chǎng)占有率僅為15%，數(shù)顯表，未來(lái)儀器的進(jìn)口替代空間大，行業(yè)并購(gòu)成為趨勢(shì)。工業(yè)4.0戰(zhàn)略的出現(xiàn)，為我們展現(xiàn)了一幅全新的發(fā)展藍(lán)圖。

　　“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略的就是通過(guò)CPS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備與產(chǎn)品的實(shí)時(shí)連通、相互識(shí)別和有效交流，從而構(gòu)建一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的智能制造模式，也將促進(jìn)儀器儀表行業(yè)的發(fā)展。

　　

華邦儀表(圖)-三相數(shù)顯表-數(shù)顯表由華邦電力科技股份有限公司提供。華邦儀表(圖)-三相數(shù)顯表-數(shù)顯表是華邦電力科技股份有限公司今年新升級(jí)推出的，以上圖片僅供參考，請(qǐng)您撥打本頁(yè)面或圖片上的聯(lián)系電話，索取聯(lián)系人：林楊雷。