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发电厂控制系统几种抗干扰问题研究

2013-10-12 15:35来源:中国传动网关键词:DCS控制系统工业控制收藏点赞

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2.2 控制系统中电磁干扰的主要来源

2.2.1 来自空间的辐射干扰

空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若系统置于所射频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路径:一是直接对控制设备内部的辐射,由电路感应产生干扰;而是对控制设备通信网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。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,一般通过设置屏蔽电缆和 PLC 局部屏蔽及高压 泄放元件进行保护。

2.2.2 来自系统外接线的干扰

主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在发电现场较严重。因为发电厂是强电场和强电磁场密集地方。

2.2.2.1 来自电源的干扰

实践证明,因电源引入的干扰造成控制系统故障的情况很多,由于控制系统的供电大都来自电厂的供电网络,其覆盖全厂,电网内部的变化,如开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过配电线路传到电源。控制电源通常采用隔离电源,但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,绝对隔离是不可能的。

2.2.2.2 来自信号线引入的干扰

与控制系统连接的各类信号(信号线和控制指令线)传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起 I/O 信号工作异常和测量精度大大降低,严重 时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。控制系统因信号引入干扰造成 I/O 模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。所以检测端信号加隔离非常重要(例:北京平和PH系列隔离器产品),既可以保证信号传输精度,还可以保护系统I/O模件不被损坏。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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