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貝加萊現(xiàn)場總線抗干擾措施

更新時間:2020-07-30點擊次數(shù):928

現(xiàn)場總線(Fieldbus)是近年來迅速發(fā)展起來的一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線,它主要解決工業(yè)現(xiàn)場的智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機構(gòu)等現(xiàn)場設(shè)備間的數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場控制設(shè)備和高級控制系統(tǒng)之間的信息傳遞問題。由于現(xiàn)場總線簡單、可靠、經(jīng)濟實用等一系列突出的優(yōu)點,因而受到了許多標準團體和計算機廠商的高度重視。

它是一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線,是自動化領(lǐng)域中底層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。簡單說,現(xiàn)場總線就是以數(shù)字通信替代了傳統(tǒng)4-20mA模擬信號及普通開關(guān)量信號的傳輸,是連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動化系統(tǒng)的全數(shù)字、雙向、多站的通信系統(tǒng)。

總線特點
現(xiàn)場控制設(shè)備具有通信功能,便于構(gòu)成工廠底層控制網(wǎng)絡(luò)。通信標準的公開、一致,使系統(tǒng)具備開放性,設(shè)備間具有互可操作性。功能塊與結(jié)構(gòu)的規(guī)范化使相同功能的設(shè)備間具有互換性??刂乒δ芟路诺浆F(xiàn)場,使控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具備高度的分散性。

總線優(yōu)點
現(xiàn)場總線使自控設(shè)備與系統(tǒng)步入了信息網(wǎng)絡(luò)的行列,為其應用開拓了更為廣闊的領(lǐng)域;一對雙絞線上可掛接多個控制設(shè)備,便于節(jié)省安裝費用;節(jié)省維護開銷;提高了系統(tǒng)的可靠性;為用戶提供了更為靈活的系統(tǒng)集成主動權(quán)。

總線缺點
網(wǎng)絡(luò)通信中數(shù)據(jù)包的傳輸延遲,通信系統(tǒng)的瞬時錯誤和數(shù)據(jù)包丟失,發(fā)送與到達次序的不一致等都會破壞傳統(tǒng)控制系統(tǒng)原本具有的確定性,使得控制系統(tǒng)的分析與綜合變得更復雜,使控制系統(tǒng)的性能受到負面影響。
干擾的傳播途徑
(1)由導線傳輸,稱為傳導干擾。在現(xiàn)場總線中,主要表現(xiàn)為地線阻抗干擾和來自工頻電源的干擾。

(2)通過空間以輻射的形式傳輸,稱為輻射干擾。

現(xiàn)場總線的抗干擾措施
(1)遠離干擾源
動力設(shè)備和電力電纜對現(xiàn)場總線的干擾,與距離的平方成反比,即隨距離的增大,干擾衰減非???。所以,現(xiàn)場總線設(shè)備遠離用電設(shè)備,現(xiàn)場總線電纜與動力纜分層橋架布置,都能起到很好的防干擾作用。遠離干擾源,是防止輻射干擾的重要措施。

(2)現(xiàn)場總線設(shè)備和電纜的屏蔽
現(xiàn)場總線屏蔽的機理,一是外來電磁波在金屬表面產(chǎn)生渦流,從而抵消原來的磁場;二是電磁波在金屬表面產(chǎn)生反射損耗,另一部分透射波在金屬屏蔽層內(nèi)傳播過程中,衰減產(chǎn)生吸收損耗?,F(xiàn)場總線的屏蔽是利用由導電材料制成的屏蔽并結(jié)合接地,來切斷干擾源。
(3)采用UPS電源或隔離變壓器
可防止來自工頻電源的干擾。

(4)采用光纜傳輸信號
在現(xiàn)場總線傳輸速度高!傳輸距離遠干擾大的情況下,盡可能地采用光纜。采用光纜后,有效解決了輻射擾和傳導干擾的眾多問題。若在不共地兩點之間,或者在接地狀況很不好的情況下,采用光纜傳輸現(xiàn)場總線信號,可有效防止接地環(huán)流等干擾。特別是紙機控制系統(tǒng)與紙機傳動!MCC之間,容易存在接地電位差,或接地環(huán)流,要特別注意,選用光纜優(yōu)于選用雙絞線。

(5)正確選擇和安裝紙機傳動系統(tǒng)
整流部分采用12脈沖整流可有效消除5次和7次諧波。傳動柜與電機之間的動力電纜,一定要采用良好屏蔽且三芯對稱的電力電纜。

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