无线电通讯对仪表干扰的探讨
浅析无线电高度表同频干扰解决方案
工作研究·浅析无线电高度表同频干扰解决方案doi:10.16648/ki.1005-2917.2020.03.012浅析无线电高度表同频干扰解决方案李良刚 张静(成都飞机工业集团电子科技有限公司,四川成都 610073)摘要:无线电高度表是中、大型飞行器必备的飞行仪表设备,主要用于测量飞行器离地面的真实高度,是飞行器重要导航设备之一。
当飞行器进行多机编队时,必须考虑多台无线电高度表同时工作时相互干扰问题。
本文介绍了无线电高度表同频干扰的成因及影响,并给出了三种解决方案,并阐述了可变PRF方案解决同频干扰的原理以及实现方法。
关键词:无线电高度表;同频干扰;解决方案1. 同频干扰的成因及影响由于飞行器所用高度表带宽通常只有200MHz,带宽有限,因此在批量交付用户后,有可能会出现同一个用户所配的多台高度表中有发射信号频率相同的情况,当用户多机编队飞行时,由于高度表测量的是地面面目标,天线发射波束宽度较宽,一般在50°左右,多台高度表在空中,其发射号经地面反射后被彼此接收(见图1)。
图1 编队飞行时高度表信号重叠区域示意图此时,A(B)机高度表发射的信号进入B(A)机接收通道后存在一定的速度,当A(B)机高度表发射的信号以一定速度移动到B(A)自身发射信号附近时,造成拖曳干扰,A机高度数据被B机高度表发射信号以一定速度拖动,造成A机高度数据周期性跳动。
而当多机编队分离后,高度数据会自动消失,高度表恢复正常。
2. 同频干扰的解决方案飞行器配套的高度表频段划分在C波段,一般指定频带在200MHz带宽内,按单脉冲点频10MHz接收带宽计算,在指定频带内也只能有二十台高度表发射频谱能完全分开,因此,固定错开频点措施不能彻底、有效解决高度表同频干扰问题。
目前,高度表抗干扰措施主要有以下三种:2.1 脉冲编码技术脉冲编码技术即高度表在发射射频脉冲时,利用脉内编码(巴克码)加入一个身份识别信息,接收机在接收回波时,接收通道先对射频回波脉冲进行身份识别,如身份不一致,则不让回波进入跟踪回路。
仪表着陆系统干扰源分析与传播影响研究
仪表着陆系统干扰源分析与传播影响研究摘要:在民航领域中,仪表着陆系统(ILS)是关键的导航系统之一,用于引导飞行员在低能见度或恶劣天气条件下安全着陆。
然而,ILS也面临受干扰的风险,可能影响其正常运行。
仪表着陆系统(ILS)是民航领域中一项关键的导航系统,它在低能见度或恶劣天气条件下为其提供精确的着陆导航。
ILS的传播影响是一个重要话题,它与航空安全、航班准时性和运营效益密切相关。
本文将对仪表着陆系统受干扰的分类进行介绍,并将对民航领域仪表着陆系统的传播影响进行分析。
关键词:仪表着陆系统;干扰源;分析与传播;影响引言自进入21世纪以来,航空运输业蓬勃发展。
仪表着陆系统在民航业内被称之为“盲降”系统,可以在航空器就近的时候,帮助航空器更好地沿着既定的、安全的下滑路径完成进近任务,以保障飞行安全,仪表着陆系统的稳定可靠与航空运输业的正常运行息息相关。
仪表着陆系统可以分为三部分:航向信标台、下滑信标台和指点信标台,分别为航空器提供横向引导、垂直引导和距离引导。
一、民航领域仪表着陆系统的概述民航领域的仪表着陆系统是一种用于引导飞行员在低能见度或天气恶劣条件下安全着陆的导航系统。
ILS通过无线信号和仪器提供精确的航向和下滑路径指引,确保飞机准确地接近跑道并安全降落。
ILS主要包括以下几个组成部分:第一,放置在跑道两端地设备:分别是水平引导的航向设备和垂直引导的下滑设备。
第二,飞机上的接收设备:通过接收这两个信号来提供飞行员所需的航向和下滑路径指引,这个设备通常是位于驾驶舱的仪表着陆系统接收机。
第三,仪表着陆显示器:这是飞行员在驾驶舱中看到ILS信息的显示器,它通常是位于飞机仪表板上的一个指针或数字显示。
通过接收信号,飞行员可以准确地了解飞机相对于理想着陆路径的位置偏差,从而进行调整,确保飞机按照正确的航向和下滑路径着陆。
ILS是民航领域中最常用的着陆导航系统之一,它的精确性和可靠性使得飞行员在能见度低或天气恶劣情况下仍然能够安全地进行着陆。
仪表控制系统干扰分析与抗干扰措施
仪表控制系统干扰分析与抗干扰措施摘要:随着电子技术的不断发展,仪表作为参数的展示工具被广泛应用。
仪表上的数据是由各感应器件测量出的参数经过线路传输到控制系统中并最终展示的,在这个过程中难免因为环境的复杂受到各种各样的干扰,这些干扰可能导致仪表输出的信息失真,所以提升仪表控制系统的抗干扰能力是保证生产系统稳定工作的重要一步。
关键词:仪表控制系统;干扰因素;抗干扰1.仪表控制系统干扰分析在自动控制系统中,干扰出现在数据传输的整个过程中,所以按照干扰出现的方式分类,有以下几种:1.1电导耦合干扰直观意义上讲,电导反映线路的导电能力,通常G=1/R,线路中的电导与电阻成反比例关系,电阻大、接触不好、电流泄漏等,都会对线路电流造成不良影响;耦合指多个电气元器件,相互作用,相互影响。
如果多条信号线发生耦合现象,或者由于线路发生互容、互感效应,都会导致信号噪声的发生,或者出现串扰。
耦合的分类分为容性和感性,前者引发耦合电流,后者引发耦合电压。
电气元件自身的参数、电缆间距还有终端接线质量等决定串扰的程度。
1.2 环境温湿度造成的干扰仪表控制系统属于较为精密的设备,因为内部拥有较多的精密电子元件,所以对于环境比较敏感,被长期放置在工作环境中难免会受到温湿度变化造成的影响。
由于工业的生产环境大多都是高温、高湿的,同时温湿度的变化随着生产环节的不同变化较为频繁,仪表在这样的环境下连续工作难免会受到干扰,不利于相关人员对其进行管理和控制。
例如,PLC逻辑编程中的DI开关量输入的一些现场设备,如果受雨水、潮湿、生锈等一些工作环境的影响,很有可能讲实际的开点造成潮湿短路,对回路检测造成系统的误区,误认为是闭合状态。
另外,环境的湿度指标,也会对无线电通讯造成较大的干扰。
空气的含水量越高,信号的频率越高,越容易吸收信号,造成对信号强弱的影响。
1.3外部电磁干扰法拉第电磁感应定律说:变化的磁通量ΔΦ产生感应电动势E,公式E=nΔΦ/Δt(其中ΔΦ/Δt为磁通量的变化率,n为感应线圈匝数);以及,在实际生产工况中,常常会遇到切割磁感线运动,会给电缆线带来顺时电流:E=BLVsinA。
浅谈仪表控制系统抗干扰措施
浅谈仪表控制系统抗干扰措施摘要:随着电子式仪表的广泛应用,仪表及控制系统的可靠性越来越受到人们的重视,其直接影响到生产装置运行的安全、稳定,而系统可靠运行的关键之一是系统的抗干扰能力。
在长期的工作实践中发现,由于干扰源比较复杂,干扰和接地问题引起的故障表现得不直接,仪表及控制系统的抗干扰和接地问题往往混淆或忽略。
如果抗干扰措施得不到保证,轻则引起测量误差,重则可能造成设备损坏。
本文对仪表控制系统的干扰源及抗干扰措施进行分析研究。
关键词:仪表;控制系统;抗干扰;措施1引言干扰问题一直困扰着自动控制系统正常功能的顺利实现,干扰不仅会造成测量误差,甚至还会造成保护误动,危害极大。
要彻底解决这个问题,必须分析信号干扰产生的来源和传播信息途径,只有屏蔽干扰源,切断传播途径,或把干扰强度降到最大可能低的限度内,并增强设备的抗干扰性能,才能从根本上解决干扰问题。
2仪表控制系统干扰分析2.1来自信号线引入的干扰(1)在被控现场往往有很多信号同时接入计算机,这些信号线不管走电缆槽还是电缆管,都是很多根信号在一起走线。
这些信号之间均有分布电容存在,会通过分布电容将干扰加到别的信号线上,同时,在交变信号线周围产生多个交变磁通,而这些交变磁通在并行的导体之间产生电动势,造成线路上的干扰。
(2)信号线受空间电磁辐射感应产生干扰。
电磁辐射主要由电力网络和电气设备的暂态过程、无线电等产生。
在氯碱工业中有很多大型电气设备频繁启动,大的开关装置频繁动作,这些电动机的启动、开关的闭合(暂态过程)产生的火花会在其周围产生很大的交变磁场,这些交变磁场通过在信号线上耦合产生干扰。
(3)雷电干扰。
当出现雷电天气时,会在其周围产生高压电场,信号回路感应出很高的冲击电压,这种冲击电压强烈干扰回路,使回路无法工作甚至烧毁安全栅或输入卡件。
(4)生产流程中的用电设备绝缘不良,以及其他情况导致用电设备漏电,在测量线路上也可产生纵向干扰。
2.2静电干扰电场、电压型干扰源对信号线以及信号线对地之间总有分布电容,通过电容耦合,信号线上势必会出现干扰的分流电压。
电子仪器仪表抗电磁干扰措施探讨
电子仪器仪表抗电磁干扰措施探讨随着科学技术的发展,人们在工作、生活中使用了各种智能化、自动化电子仪器仪表。
在上述精密器件使用过程中,存在许多的電磁干扰,导致仪器仪表的信息传输性能降低,无法发挥应有的功能。
因此,在研发和设计电子仪器仪表过程中实现抗电磁干扰,以便有效地保证电子仪器仪表在电磁干扰环境中依然正常工作,成为许多学者研究的热点。
2 电磁干扰类别及危害2.1 电磁干扰源分类电子仪器仪表在使用过程中将会产生各种各样的电磁干扰,成为电子设备无法正常工作的诱因,因此,针对电磁干扰源进行分析和归类,成为规避电磁干扰的首要任务。
(1)电子仪器仪表内部干扰。
电子仪器仪表内部存在多种元器件,这些元器件通电之后将会产生各种电磁场,因此会互相干扰。
比如传输信号的导线、地线和电源之间产生阻抗耦合干扰,或者传输信号的导线之间因互感产生的干扰;功率较大的元器件也会产生磁场,通过耦合产生干扰,导致其他元器件无法正常工作。
(2)电子仪器仪表外部干扰。
电子设备或者仪器仪表系统外部相关因素也会干扰线路设备或系统正常的工作。
外部因素包括外部大功率设备、外部高电压设备或线路,其可以通过耦合产生电磁干扰,影响电子仪器仪表正常工作;电子仪器仪表工作环境的温度忽高忽低,也会导致内部元器件参数发生一些变化,造成干扰。
2.2 电磁干扰的传播方式电磁干扰将会产生似稳场和辐射场两种类型。
如果干扰信号的波长大于被干扰对象的结构尺寸时,干扰信号产生似稳场,采用感应的形式进入干扰对象的线路,或者通过直线传导进入电子仪器仪表的线路或设备系统中。
当电磁干扰信号的波长小于被干扰对象结构尺寸时,干扰信号就会产生辐射场,辐射产生的电磁能量将会进入被干扰对象的通路中,干扰信号传输,并且能够按照漏电或者耦合的形式通过绝缘支撑物,经过公共阻抗的耦合进入到被干扰电子仪器仪表的线路、设备等系统中。
2.3 电磁干扰造成的危害随着电子仪器仪表技术的迅速发展和进步,其已经逐渐向精密仪器方向发展,并且电子仪器仪表在智能化、自动化机械中得到了广泛的应用,精度要求也越来越高。
浅析自动控制仪表的干扰因素和抗干扰措施
浅析自动控制仪表的干扰因素和抗干扰措施摘要:自动化仪表作为自动化系统的技术工具,能够为工业生产设备的安全运行提供有效保证。
本文首先分析了仪表控制系统受到的干扰因素,随后探讨了具体的抗干扰措施。
关键词:仪表;控制系统;干扰;抗干扰;1引言在工业生产中,其环境可能存在较为复杂且恶劣的现象,难以为仪表控制系统提供较为便利的空间,所以我国工业企业应当加强对仪表控制系统的关注,避免使其出现信息传输有误的问题,只有这样才能保证仪表控制系统的精准度以及稳定性。
2自动化仪表技术仪表自动控制系统是当前工业生产中较为常见的系统,它可以被视为“信息机器”,比起传统的工作方式而言,它的应用极大程度上提升了工业生产的信息化水平,并且帮助工作人员实现了对工业生产的高水平控制,直接影响着工业生产的方方面面。
仪表自动控制系统对工业生产的控制,可以理解为电信号的输入、转化以及输出。
在这一过程中,工作人员应当明确可能影响仪表自动控制系统信息传输出现不稳定以及不精准情况的干扰因素,并且展开相应措施,只有这样才能保证仪表自动控制系统的价值能够得到实现。
当前,影响仪表自动控制系统的干扰因素可以分为以下几种。
2.1电磁对仪表自动控制系统所造成的干扰由于仪表自动控制系统所应用的信号为电信号,这就对周边环境提出了较高的要求,若是周边环境未达标准,那么就会致使仪表的数据出现异常,即周边环境使得仪表自动控制系统受到了大量电磁信号以及无线电波的干扰,从而使得部分设备出现电磁畸变以及电感耦合的现象。
电磁干扰是人们无法体感观测到,所以对其的判断往往难以进行。
工业企业不能忽略这一干扰,这是由于电磁干扰对仪表自动控制系统的影响较大所导致的。
电磁干扰不仅能够影响仪表自动控制系统的数据准确性,严重的时候可能还会使得仪表自动控制系统出现损坏。
所以,工业企业应当加大对这一干扰的重视程度,并且采取相应措施。
2.2仪表自动控制系统的内部干扰内部干扰也会使得仪表自动控制系统受到一定影响。
电子仪器仪表中电磁干扰的抑制的方法
电子仪器仪表中电磁干扰的抑制的方法摘要:电磁干扰就是指磁场中电压和电流对系统电阻率产生的影响。
使用电子仪器的过程当中,总会造成电磁干扰。
尤其是伴随着科技的不断发展,通讯设备的不断增长,使电磁干扰难题更严重,给电子仪器导致了很严重的毁坏,非常容易出现异常。
因而,深入研究抑止电磁干扰的办法,可以有效的提升电子仪器抗电磁干扰水平。
对电子仪器的应用具备重大意义。
关键词:电子仪器仪表;电磁干扰;抑制1电磁干扰的传播方式在电子仪器的具体使用中,会有各种各样电磁感应干扰难题,比较严重影响电子产品的正常运转,包含二种干扰源。
关键在于内部结构干扰。
在电子仪器内部结构,通常有很多部件。
插电后,这种部件会有各种各样磁场,彼此干扰。
比如,传输信号的接地线、输电线和开关电源中间也会产生特性阻抗藕合干扰,输电线中间会因为互感器状况而彼此干扰。
如果一个部件转速高,会产生电磁场,影响别的部件,使之不能正常工作中。
第二,外界干扰。
有关外在因素还会影响外界功率大的机器设备、电源电路、高压设备等机械电子,在耦合作用下就会形成电磁感应干扰,影响仪表盘的正常运转。
除此之外,工作中工作温度的多次转变也可能造成仪表盘内部结构部件参数转变,并进而导致对应的干扰。
一般来说,电磁感应干扰主要有两种传播方式,一种是准稳态场,另一种是辐射场。
假如干扰信号的功率光波长超出干扰目标尺寸,则干扰数据信号将产生准平稳场,利用磁感应或线形传输功效中的设备功能或配电线路归纳抵达干扰对象配电线路。
一旦被干扰一个物体截面尺寸超过干扰信号的功率光波长,则干扰数据信号就会形成辐射场,根据辐射源所产生的电磁感应电容器抵达电子仪器的路线,影响信号的功率传送。
2电子仪器仪表电磁干扰类型以及干扰源分类事实上,通过观察实际生产过程中电磁干扰的形成,我们可以发现电磁干扰主要发生在电流传输过程中,许多电信号的产生往往会对电子仪器产生干扰。
电磁干扰实际上属于一种电子噪声,表明电磁干扰对实际信号传输具有衰减作用。
电测仪表所受干扰的分析及预防方法分析
电测仪表所受干扰的分析及预防方法分析摘要:电测仪表在进行测量的时候,经常会出现信号干扰的情况,当信号被干扰时,测量值就会不准确,甚至出现错误。
这种情况很有可能是因为仪表受到了其他类型的干扰所引起的。
因此在进行电测仪表运行工作的时候,一定要对影响其运行的因素进行分析和总结,从根本上解决问题,才能保证电测仪表的正常工作。
在对电测仪表进行故障分析时,首先要了解其产生干扰原因,然后有针对性地选择和设计相应的对策。
本文以电测仪表所受干扰为主要内容开展了一系列分析工作,并结合实际情况提出了具体解决措施。
关键词:电测仪表;干扰;分析;预防由于电测仪表在工作中的应用环境是非常复杂和变化的,因此,在仪器工作过程中,很可能会因为各种干扰因素而导致测量不准确或者出现故障。
电测仪表的工作不稳定都是由干扰信号引起的。
电测仪表在进行相关工作时,需要把所测参数转化成电信号,以便进行后续的处理。
然而,在信号的传递中,外部环境因素中的不相关信号会对其产生干扰,从而使被测到的信号产生干扰。
如果发生这样的现象,不但会导致测量精度的下降,而且还会对仪器的损坏。
为降低外部环境对仪器的干扰,应采取相应的技术措施,以提高仪器工作的稳定性和精确度。
本文通过对电气测量仪器在运行过程中产生的主要干扰因素的分析,以避免此类故障的再次发生,并提出相应的对策。
1.金属外壳在使用电测仪表的时候,常常会因为其金属外壳而造成测量不准确,影响测量结果。
一种常见的情况是:当电测仪表使用时间较长时,金属外壳中的一些化学元素会出现改变,从而使金属外壳导电,造成电测仪表测量结果不准确。
这种现象一般在铜、铁等材料中更为常见。
比如电测仪表长期使用后会发现,当电测仪表使用一段时间后,其内部的电阻和电感都会出现改变。
除此之外,一些电子元件也很容易出现问题。
比如电容、电感、电阻等元件也有可能发生变化。
随着时间的推移,这些元件周围很可能产生一个电流集中区域,当这个区域发生故障时就会影响电路的正常运行。
关于电子仪器电磁干扰的成因及应对措施的探讨
摘要:电磁对电子仪器的干扰常常会影响仪器的正常使用,因此如何防止电磁干扰随着电子仪器的广泛应用逐渐被重视。
防电磁干扰成为了生产电气仪器的主要环节,本文从电子仪表中电磁产生的危害出发,谈一谈电磁干扰出现的原因,并提出防止电磁干扰的有关技术和措施。
关键词:电子仪器;防电磁干扰;技术措施电磁干扰简称emi,是指电磁场或者传导随着电流、电压的作用产生降低设备装置性能或造成不良影响的一种电磁现象。
电磁干扰普遍存在于电子仪器的使用过程当中。
特别是通讯设备的普及和计算机的广泛应用更是导致电磁环境恶化,使电子仪器受到电磁干扰的现象日益严重,影响设备的正常使用。
因此,掌握防电磁干扰技术对于提高电子仪器的使用质量是十分必要的。
1电磁干扰的来源和危害影响仪器的电磁干扰有许多种,通常可以将其分为自然干扰和人为干扰。
静电放电和大气噪声是自然干扰的主要表现,静电放电是指设备或人体自带的静电以火花或电晕的形式释放给仪器带来的影响。
大气噪声干扰是一种脉冲宽带干扰,覆盖频谱宽,传播距离远,常见的如雷电产生的放电现象等。
人为干扰是指仪器或其它装置产生的电磁干扰。
常见干扰源有高频设备、小型电器或无线电发射设备等。
此外,电磁干扰除了需要上述的干扰源以外还需要同时具备敏感接受器和偶合路径两个因素才能产生。
2防电磁干扰技术措施的具体应用为了保证电子仪器的正常使用,在仪器的制作过程中就应该考虑如何防止电磁干扰。
目前,在仪器中加入电磁兼容设计是防电磁干扰的重要手段。
通过研究发现,仪器某些部位的线路、敏感元件等是电磁干扰的产生部位。
针对这样的情况,对于如何防止电子仪器受到电磁干扰提出以下几点措施。
2.1屏蔽屏蔽是电子仪器特别是实验室电子测量仪器最常使用的防电磁干扰技术之一。
主要是从藕合路径方面着手对干扰电子仪器的电磁加以隔离。
屏蔽分可为磁场屏蔽、电磁屏蔽和静电屏蔽三种。
磁场屏蔽主要是指抑制或消除由磁场藕合所引起的干扰。
在低频仪器中,电流流经线圈的时候线圈周围会产生磁场,整个空间布满闭合磁力线,便会对仪器附近的敏感设备产生电磁干扰。
解决仪表干扰问题-我有一套
解决仪表干扰问题,我有一套!导读我们知道,如果现场测量的数据不准,将会直接影响接下来的施工措施,而针对测量,环境需求又比较高。
然而现场使用的显示仪表由于环境条件复杂,加之被测参数大多被转换成微弱的低电平电压信号,并经长期距离传送到显示仪表,因此除有用的信号外,还会有一些与被测信号无关的干扰信号夹杂其中,它将影响测量结果的正确性,严重时会使仪表无法工作。
本文重点讲解引起仪表干扰的因素,以及解决干扰的办法,帮助仪表人稳定有序的开展工作。
传感器及仪器仪表在现场运行所受到的干扰多种多样,具体情况具体分析,对不同的干扰采取不同的措施是抗干扰的原则。
这种灵活机动的策略与普适性无疑是矛盾的,解决的办法是采用模块化的方法,除了基本同的运行场合,针对不同的运行场合,仪器可装配不同的选件以有效地抗干扰、提高可靠性。
仪表被干扰的主要因素干扰源在仪表内、外部都有可能存在。
在仪表外部,大功率用电设备、大功率变压器、电力网都可能成为干扰源。
而在仪表内部,电源变压器、线圈、继电器、开关以及电源线等都可能成为干扰源。
1、主要干扰源(1)静电感应静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容,使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去,因此又称电容性耦合。
(2)电磁感应当两个电路之间有互感存在时,一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路,这一现象称为电磁感应。
例如变压器及线圈的漏磁、通电平行导线等。
(3)漏电流感应由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良,特别是传感器的应用环境湿度较大,绝缘体的绝缘电阻下降,导致漏电电流增加就会引起干扰。
尤其当漏电流流入测量电路的输入级时,其影响就特别严重。
(4)射频干扰主要是大型动力设备的启动、操作停止的干扰和高次谐波干扰。
如可控硅整流系统的干扰等。
(5)其他干扰现场安全生产监控系统除了易受以上干扰外,由于系统工作环境差,还容易受到机械干扰、热干扰及化学干扰等。
仪表及控制系统常见干扰分析和预防措施
仪表及控制系统常见干扰分析和预防措施摘要:仪表及控制系统的可靠性直接影响到生产装置安全、稳定的运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键,特别是采用分散控制系统,若不考虑和处理好现场电磁干扰,就不能保证安全、可靠运行,工业现场电磁环境较为恶劣和复杂,要提高仪表及控制系统的可靠性,一方面要求生产制造单位提高系统抗干扰能力;另一方面,安装施工和使用维护单位引起高度重视。
关键词:仪表控制系统可靠干扰干扰的形成是因为有干扰源的存在,干扰源有外部的和内部的。
仪表内部的干扰是由于电子线路的热效应和散粒效应所造成的,仪表使用者关心的是外部噪声,外部噪声通常有自然界噪声和人为噪声,自然界噪声是由闪电等放电现象所形成,人为噪声由无线电波、大功率电线、产生电火花的设备、电感性负载等产生。
空间的辐射干扰主要是由电力网络和电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达和通信产生的,其分布极为复杂。
它们对工业计算机系统的影响主要通过两条路径;一是直接对计算机内部的辐射,由电路感应产生干扰,二是对计算机外围设备及通信网络的辐射,由外围设备和通信线路的感应引如干扰。
辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,特别是频率有关,一般通过设置电缆和计算机局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。
EMIEMI2来自系统外引线的干扰和预防主要通过电源和信号线引入,工业计算机系统的正常供电电源均由电网供电,因电网覆盖范围广,它将遭受所受电磁波的干扰而在线路上感应电压和电流,特别是电网内部的变化,如开关操作浪涌、大型电力设备起停、电网短路暂态冲击等,都将通过输电线路传至仪表设备。
EMIEMI上图所示空间电磁场对工业计算机系统的干扰EMIEMI尤其在安装仪表时位置很关键,应远离大功率电气设备,例如:在合成装置中,有几台电磁流量计安装在了高压电动机附近,每当高压电机启动、停止时就会对流量计产生干扰,使流量计的数据不稳定,结果改变安装位置,远离高压电动机,问题得到了解决。
浅谈仪表的干扰来源及抗干扰措施
( ) 自接地 系统 的干 扰 二 来 不 同 地 电 位 引 入 的 干 扰 。在 大 地 中 , 各 个 不 同 点 之 间往 往 存 在 电位 差 。尤 其 在 大 功 率 的用 电设 备 附
近 , 当 这 些 设. 的 绝 缘 性 能 较 差 时 , 这 一 电位 差 更 备
、
浅谈 仪表 的干扰 来源及抗 干扰措施
张 华 平
( 南化公 司 工程 建设 处 , 苏 南京 2 0 4 江 1 0 8)
摘要 : 文章针 对现 场仪 表安 装使 用过程 中 出现 的干扰 现 象 ,分 析 了干扰仪 表 正常 工作 的原 因 ,并提 出 了具体
的 解决 和预 防措 施 。
关键 词 : 干扰 信号 ; 仪表 ; 干扰 ; 号线 ; 抗 信 接地 系统 ; 电磁 感应 中图分类 号 : 2 2 TP 1 文献标 识码 : A 文 章编 号 : 0 9 1 0
抗 干扰 问 题 一 直 是 个 让 人 烦 恼 的 问题 , 抗 干 扰 能
2 .静 电感 应 。它 是 两 电场 相 互作 用 的 结 果 。当 把 两 根 信 号 线 与 动 力 线 平 行 敷 设 时 , 由于 动 力 线 到 两 信 号 线 的 距 离 不 等 ,分 布 电容 也 不 相 等 ,在 两 根 线 号 线 上 能产 生 电位 差 ,干扰 信 号叠 加在 回路 中形成 干扰 。
1 .现 场 仪表 金 属 外 壳 的保 护接 地 。特 别 是 电磁 流 量 计 , 大 多 数 的 流 量 计 需外 部 电源 供 给 ,流 量 计 的本 体 必 须接 地 。 通 常 接 地 的方 法 是 同 金 属 管 道 跨 接 或 连
接 到 就近 的 接地 点 。
化工仪表的外部干扰及消除路径
化工仪表的外部干扰及消除路径化工仪表是在化工生产中用来测量、监控和控制生产过程的重要设备。
但由于化工生产现场环境复杂,常常存在各种各样的外部干扰,给化工仪表的正常运行带来困扰。
为了确保化工生产的安全和稳定,准确测量和控制生产过程,必须针对不同类型的外部干扰制定相应的消除路径。
本文将从电磁辐射干扰、电源干扰和机械振动干扰三个方面进行详细介绍。
电磁辐射干扰是化工仪表最常遭遇的一种外部干扰。
它主要来自于电源线和信号线中传导的电磁辐射以及无线电台、雷达等设备发射的电磁波。
电磁辐射干扰会使化工仪表的信号传输受到阻碍,引起测量误差甚至导致仪表不能正常工作。
为了消除电磁辐射干扰,首先需要采取屏蔽措施,如在仪表周围设置金属屏蔽罩,将电磁波阻挡在外部。
可以采用双绞线传输信号,通过两个相互缠绕的导线来减小电磁辐射的影响。
还可以采用差动输入的方式,将信号线与地线之间的电磁辐射干扰相互抵消,提高信号的抗干扰能力。
电源干扰是化工仪表另一个常见的外部干扰源。
它主要来自于电源线中的电流波动、电压突变和电源共享等因素。
电源干扰会引起化工仪表的供电电压不稳定,影响仪表的正常工作。
为了消除电源干扰,可以采用以下措施。
应选择稳定可靠且质量良好的电源,并确保电源的电压波动范围在允许范围内。
可以使用EMI滤波器,将电源线上的高频干扰滤除。
还可以采用电磁隔离技术,使仪表与电源之间的电气隔离,避免电源干扰传导到仪表。
机械振动是化工生产现场普遍存在的一种干扰源。
它主要来自于设备的震动、机械运动和流体流动等因素。
机械振动会使化工仪表的测量部件产生共振或机械疲劳,从而引起测量误差和仪表故障。
为了消除机械振动干扰,可以采取以下措施。
应优化设备的结构和安装方式,减少机械振动的产生。
可以在仪表周围设置减振措施,如减振垫、减振台等,减小机械振动对仪表的影响。
还可以采用抗振技术,如电容传感器、光纤传输等,将信号传输方式改为不受机械振动影响的方式。
化工仪表的外部干扰主要包括电磁辐射干扰、电源干扰和机械振动干扰。
仪表电路干扰的耦合方式
仪表电路干扰的耦合方式在电子仪表设计中,干扰问题是一项非常重要的考虑因素。
干扰会使仪器的准确性和可靠性受到影响,因此要对干扰的各种因素进行认真考虑和分析,尽量采取措施降低干扰的影响。
在仪表电路中,干扰主要是通过电路中的耦合方式进行的。
本文将主要讨论仪表电路中的耦合方式以及如何降低干扰的影响。
仪表电路的耦合方式仪表电路中的耦合方式主要有以下几种:电感耦合电感耦合是指电感元件之间的相互耦合,其原理是在两个电感元件之间放置一铁心,在铁心上形成一个通道,从而使它们之间产生相互感应。
电感耦合常用于高频电路中,因为在高频电路中,信号流经电容和电阻时,会产生很大的反射,导致信号发生变形,而利用电感耦合可以克服这个问题。
电容耦合电容耦合是指通过电容元件将两个电路相连接。
电容耦合的原理是电容器在两个电路之间相互作用,从而使电路之间产生交流信号。
电容耦合主要用于低频电路中,由于电容器的容量可大可小,因此可以在低频和高频电路中使用。
直接耦合直接耦合指的是两个电路之间通过电线或电阻相连接。
直接耦合具有简单、方便、可靠等优点,但是在高频电路中,会出现很大的反射,从而导致信号失真。
光耦合光耦合是利用半导体的光电效应实现的耦合方式。
它主要是通过LED和光敏电阻相结合,将电路通过光信号进行耦合。
光耦合主要应用于高精度、高稳定性、高灵敏度的电路。
仪表电路干扰的来源干扰是电子仪表设计中必须考虑的重要问题,干扰来源主要有以下几个方面:电源干扰电源干扰是指电源中出现的杂波或纹波对电子仪表造成影响。
这种干扰会导致仪表工作不稳定,影响测量精度。
地干扰地干扰是指电子仪表中的接地线路上出现的干扰信号。
由于大多数电子仪表的接口都与地线相连,因此地干扰在近距离情况下很容易发生。
射频干扰射频干扰是指在几十千赫兹和几百兆赫兹之间的无线电频段中出现的干扰信号。
这种干扰信号可以来自于广播电视、雷达、无线电通信等源。
交流干扰交流干扰是指电子仪表所连接的外部设备或线路中的交流信号对电路造成的干扰。
无线电通讯干扰问题及其处理策略
无线电通讯干扰问题及其处理策略随着无线通信技术的不断发展和普及,无线电通讯干扰问题日益突出。
无线电通讯干扰是指信号在传输过程中受到外部干扰影响,导致通讯系统性能下降甚至无法正常工作的现象。
干扰源可能包括电磁辐射、设备故障、同频干扰、不同频干扰等。
为了保障通讯质量和安全,必须采取相应的处理策略来应对无线电通讯干扰问题。
一、无线电通讯干扰问题的原因1. 电磁辐射干扰电磁辐射干扰是指来自其他通讯设备、电磁波辐射源、电力设备等产生的电磁辐射信号对通讯系统产生干扰的现象。
这种干扰常常表现为信号噪音增加、通讯质量下降、甚至通讯中断。
2. 设备故障干扰通讯设备自身的故障可能导致对其他设备产生干扰,如频率偏差、谐波辐射、准静态放电等现象,这些故障会直接影响设备的正常工作,也会对周围设备和通讯系统产生严重影响。
3. 同频干扰同频干扰是指通信系统中不同设备或者同一设备的不同频段部分之间发生的干扰。
这种干扰常常发生在通信频率相近的情况下,导致信号相互叠加或相互影响,造成通信质量下降甚至通信中断。
1. 电磁屏蔽措施针对电磁辐射干扰问题,可以采取电磁屏蔽措施,包括使用屏蔽罩、屏蔽材料、增加屏蔽结构等。
这些措施可以有效阻断外部电磁辐射对通讯设备的干扰,提高通讯系统的抗干扰能力。
2. 故障检测和排除在通讯系统中,设备故障可能导致干扰问题,因此需要加强故障检测和排除工作。
定期对设备进行检测、维护和修复,及时发现故障并进行处理,可以有效减少设备故障对通讯系统的影响。
3. 频率规划和管理对于同频干扰和不同频干扰问题,需要进行合理的频率规划和管理。
通过合理规划设备的通讯频率和频段,避免频率重叠和频谱冲突,可以有效减少同频和不同频干扰问题的发生。
4. 技术提升和优化通过技术提升和系统优化,可以提高通讯系统的抗干扰能力。
比如采用先进的调制解调技术、增加纠错码、优化天线设计等方式,可以有效提高系统的抗干扰性能,减少干扰问题对通讯的影响。
5. 法规和标准管理制定相关的法规和标准,对无线电通讯干扰问题进行管理。
电子仪器仪表中电磁干扰的抑制的方法
电子仪器仪表中电磁干扰的抑制的方法摘要:电磁干扰是指在电压及电流的影响下,电磁场中设备的传导效果将会受到影响。
应用电磁仪器仪表时,干扰问题十分常见,尤其是在科技发展水平不断提升的时代,现场各种电子通讯设备数量大幅上升,井场电磁环境复杂,导致电磁干扰更为普遍,传输信号失真使得仪器测量精度不够,导致最终曲线资料不合格,或造成仪器仪表的损坏,因此,做好电磁干扰抑制研究显得极为重要。
加强电子仪器仪表电磁干扰抑制方法的研究,能强化电子仪器仪表抗干扰能力,提高电子仪器仪表的应用效率。
关键词:电子仪器仪表;电磁干扰;抑制方法;引言日常使用中的电子设备容易受到环境的影响,特别是电磁干扰,这会导致设备在传输过程中的性能持续下降。
因此,某些电子设备在特定使用时无法执行时间等功能。
由于电磁干扰,仪器内部的电磁兼容性也得到了发展,使电子仪器即使在某些电磁条件下也能正常工作。
他们不会因为环境中的其他事物而感到焦虑。
目前,这项技术在国内外备受关注,已成为衡量电子产品好坏的标准之一。
1常见电子仪器仪表种类1.1模拟示波器示波器能呈现时间推移过程中信号的走向变化,以检测信号频率及幅度等信息。
将示波器与传感器组合使用,还能实现非电量参数检测。
模拟示波器最具代表性,当被检测信号通过垂直系统后,信号会被垂直放大。
信号传输至水平系统及示波管后,信号能在水平系统内诱发同步电路,在电路扫描过程中形成电能流向,示波管控制电路在示波管呈现信号波浪,其他信号会经过垂直衰减垂、延迟线及示波管等装置,呈现信号波形。
1.2交流毫伏表交流电的主要功能是交流电压测试,这在特定过程中更为实用。
通过电气或电子测量来测试可变电压的有效值是最常见的电子设备类型。
其工作原理主要是通过插座中的交流输入电压显示交流电的具体值,对应于交流输入电压,电压经过输出放大器、预测放大器等显示器后。
但是,输入放大器时所测得的交流电压必须经过相应的控制才能达到稳定的状态。
交流电表可以进行传输,必须借助高压电源进行相应的工作。
电子仪器仪表中电磁干扰的抑制的方法
电子仪器仪表中电磁干扰的抑制的方法摘要:电子仪器仪表在现代科技发展中扮演着重要的角色,它们广泛应用于各个领域,例如通信、医疗、工业等。
然而,电子仪器仪表在使用过程中常常会受到电磁干扰的困扰,导致其性能下降,甚至无法正常工作。
因此,寻找有效的方法来抑制电磁干扰,保障电子仪器仪表的正常运行就显得尤为重要。
关键词:电子仪器仪表;电磁干扰;抑制方法引言随着科技的进步和电子设备的普及,电磁干扰问题变得越来越突出。
电磁干扰是指电子仪器仪表受到外界电磁场的干扰,导致测量结果产生误差或设备功能受到影响的现象,因此,电磁干扰的抑制成为了电子仪器仪表设计与使用中的重要问题。
1.抑制电子仪器仪表中电磁干扰的重要性抑制电子仪器仪表中的电磁干扰具有重要的意义,电磁干扰会导致电子仪器仪表性能下降,影响其准确度和稳定性,进而影响到工作效果和结果。
电磁干扰可能会导致电子仪器仪表无法正常工作,甚至发生故障,给生产和工作带来不可预估的经济损失。
一些关键领域,如医疗和航空航天等,对电子仪器仪表的可靠性和稳定性要求极高,任何干扰都可能导致严重后果。
保护电子仪器仪表免受电磁干扰也是确保数据安全和系统稳定运行的重要措施,尤其对于关键信息和敏感数据的传输和处理具有重要意义。
2.电子仪器仪表中常见的电磁干扰源2.1内部干扰源电子仪器仪表中存在许多内部干扰源,这些干扰源是由设备自身或其内部元器件引起的。
电源是一个重要的内部干扰源,电源的不稳定性、波动和噪声等问题会导致电磁干扰,进而影响电子仪器仪表的正常工作。
例如,电源波动会导致仪器输出信号不稳定或失真。
内部元器件也可能成为干扰源,例如,开关电流和开关电压的突然变化会产生较强的瞬态电磁场,进而引起干扰。
此外,时钟信号、数字电路、模拟电路之间的耦合效应也会引起电磁干扰问题。
还有一些特定的电子元器件可能引起较强的内部干扰,例如电感元件和变压器,它们的电磁场会扩散到周围环境中,并干扰到其他附近的电子设备。
无线电通信干扰问题探究
1.2 由人为因素导致的干扰 无线电通信干扰产生的原因当中,人为因素导致的干扰 也是比较常见的。有一些无线电通信设备生产安装企业一味地 追逐经济效益,常常会在城乡结合区域,通过卫星电视干扰器 来对企业的数字电视系统等产品进行推销,这样很容易造成通 信干扰。在利用卫星电视干扰器的时候,为了达到扩大通信覆 盖范围的目的,无线电台就会改变发射设备的发射地址或者扩 大发射功率,而这样的行为很容易产生杂散发射或者互调干扰 的问题。会对各种通信频率造成十分不利的影响。除此以外, 有一些人群对于无线电通信设备使用的规范了解得不是特别清 楚,或者因为个人的方便,在生活当中随意使用手持传呼机, 也会对其他用户的无线电通信造成干扰。
移动通信对仪表系统产生干扰分析
移动通信对仪表系统产生干扰分析摘要为了将移动通信所产生的电磁干扰对于仪表系统危害以及影响问题进行圆满解决,进而将仪表系统可靠的性能提升,对于移动通信所产生电磁干扰根本的原因以及传播的途径实施研究以及分析,根据移动通信电磁辐射自身产生感应电动势这一原理,进而将辐射电磁场的强度和移动通信发射功率之间存在的关系推导出来,将化工生产装置仪表系统对于电磁辐射干扰进行抵抗的技术实现方法以及应用提出来,这不仅仅对化工仪表系统研制以及开发、化工仪表系统安装以及运行、化工仪表系统检修以及维护都具有很强参考的意义以及应用的价值。
本文中,笔者就对移动通信对仪表系统产生干扰进行分析。
关键词移动通信;仪表系统;干扰;电磁波;辐射;抗干扰技术自从人类进入到二十一世纪到现在,应用移动通信技术这一业务已经越来越广泛,通信传播信号所覆盖以及涉及的范围正在逐渐趋向无缝覆盖的趋势,电磁的环境也日益复杂,电磁干扰的情况越来越严重,所以,在石油化工生产以及装置的过程中,对移动通信设备的使用进行规范,将仪表系统对于电磁干扰进行抗衡的性能提升,并且要采取相应的抗干扰措施来对石油化工生产装置得到安全以及稳定运行,这些都具有十分重要和积极的意义。
下面,笔者就分析移动通信对仪表系统产生干扰。
1 关于移动通信所谓的移动通信就是指卫星移动通信、汽车调度通信、个人对讲机、个人无线寻呼、个人无绳电话以及个人的移动电话等等,近些年来,我国的电力技术得到了迅速的发展,移动通信也已经越来越向高速数字化以及高速高频化发展,比如说手机工作频段已经从过去的18GHz扩展到了现在3GHz。
但是,现在的移动通信传输频率以及传输速率不断提升也导致了电磁干扰情况逐渐增强。
移动通信所产生的那些电磁干扰不仅仅直接对人们的身体和健康产生了影响,发生了所谓电磁波生物的效应,更加对于各种电子设备正常的工作和生产产生直接的影响,进而将各种电子设备性能降低,更有甚者会将电子设备正常的工作和生产破坏,特别是在当前化工生产的装置和装备里面,从近距离仪表系统这一角度来看,移动通信产生了十分强大的电磁场,其产生的电磁辐射对仪表系统产生了直接干扰,会导致仪表系统死机或者仪表系统误动作,进而对生产装置产生影响,使其不能够正常和稳定的运行。
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无线电通讯对仪表干扰的探讨
干扰产生机理 仪表抗干扰能力 如何降低无线电通讯工具对 仪表设备的安全运行的影响
干扰产生机理
在使用无线电对讲机时,其天线附近形成了很强的电磁场 E —电磁场的强度,V/ m P ———天线的发射功率,W; d ———天线与设备间的距离,m 我们常用的对讲机分为 高频(VHF) 频段为:136~174MHz ; 超高频(UHF) 频段为:400~470MHz ; 而移动电话频段高达:824~894MHz。
2 绝大多数安装维护都使用手持对讲
机和其他移动通讯设备
如何降低无线电通讯工具对仪表设备的安全运行的影响
1 要求设计和维护部门要正确选型 2 在安装时,不但要考虑防火、防爆,而且要考虑密封屏蔽 3 建议使用对讲机时与仪表设备之间的距离应大于1.5m 4 对严禁近距离内使用无线电对讲机的关键设备周围,应 予以提示告警 与标志,以对外来人员进行提示 5 降低无线电对讲机的额定功率,将大大减少使用时产生 的电磁波辐射干扰
Tk2278 为例其发射 功率为7.2V ×0. 6A = 4. 32W 在声音最大(及发射功率最强) 时 对1m 远处的设备产生的电磁场强度为 E = 14. 59V/ m 对0.5m 远处设备产生的电磁场强度为 E = 29. 18V/ m
仪表抗干扰能力
1 现场仪表抗干扰能力
2 DCS 系统抗电磁干扰分析 在《中海油总公司安全评价运 行手册》中,严格要求在计算机 设备周围不应存在弱磁场干扰
造成对DCS系统干扰的信号源有以下几种。 1) 无线电台AM ,FM ,TV ; 2) 移动通讯工具; 3) 手持无线电对讲机。
解决无线电电磁干扰的问题是很困难的 其原因有如下两点
1 现今大多数仪表设备 和计算机系统, 其关键性部位,如微处理器、 视频电 路等,时钟频率越高,速度越快,信号频 谱也越丰富,对高频信号也越敏感,而 自身也越容易受干扰;