现场测量中如何控制干扰信号引起的测量不确定度
测量仪器的防干扰技术
测量仪器的防干扰技术大家都知道测量的质量与测量仪器、测量标准和测量人员有关，这些方面仪器使用人员都很重视，但是测量的质量与测量环境也关系很大，各种可能存在的自然干扰和人为干扰是影响测量质量的重要因素。
因此，防干扰技术的研究和应用，越来越受到重视。
各计量测试专业都大量、普遍地使用各种测量仪器和测量标准，因此，营造和保持良好的测量环境，掌握和应用基本的、必要的干扰防护技术，对提高测量质量和保护测量设备是十分必要的。
第一节电磁干扰和干扰源一、电磁环境一切电、磁设备包括测量仪器、测量系统，控制、测量（校准/检定或测试）工作，使用设备进行控制、测量工作的人员，都处于一定的环境之中。
温度、湿度、尘埃、振动、声、光等是被人们直接感觉、受到容易重视的环境，而电磁环境时常被忽视。
可是，电、磁设备包括使用人员本身的健康对电磁环境却十分敏感。
电磁环境的定义是在给定场所存在的有意产生或无意产生的所有电磁现象的总和。
从事计量测试的计量人员自然关心实验室的电磁环境条件。
在我国，各种技术标准包括检定规程，都对实验室的电磁环境加以限制，规定除地磁场外，应“不存在影响测量结果的电磁干扰”。
但目前，我国还没有对各类实验室给出电磁干扰允许值的定量标准。
必要时，应采取专门的屏蔽和滤波措施，以获得安全的电磁环境，保证测量的质量。
二、电磁干扰源电磁干扰源种类繁多，可按不同的方法进行分类。
产生的原因，产生的性质、波形、持续时间，干扰的传波途径、频率分布等各种表现或特点进行分类。
对测量环境中直接影响测量及测量设备的干扰来源可分为自然干扰源（大气、太阳、宇宙噪声干扰，静电放电）和人为干扰源（无线电发射设备、电力设备、电子设备）。
第二节接地技术任何测量仪器其电子电路均有接地点。
为保证信号正常传输，接地点的选择和接地方式是十分重要的。
从电路的观点看，“地”是电位的参考点。
不同系统参考点可以不同，电力系统把大地表面作为参考点，因此电力系统接地多数把电路中的某一点与大地相连。
测量控制仪表使用中的防干扰措施分析
３ 对 测量 控 制仪表 中电磁 干 扰 的处理 方法
对于测量控常 ４ 仪表 的抗干扰措 施研究 需要在设计时采用高效 的抗 干扰屏蔽措施 。 而测量控制仪表系统在工业磁环境中要避 免内外 的电磁 干扰 ， 需要在设计 、 选 型、 安装和运行 维护上采用抑 制措施 ， 从 而提高装 置和设备 的抗干扰 能力 在源头上上抑 制干扰源 切 断 电磁干扰 的传播 途径。
中图分 类号 ： Ｔ Ｐ ２ １ ６ ． １ 文 献标识码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３｝ １ ３ — ０ ２ ８ ７ — ０ ２
引 言
测量控制仪表 是工业生产进步 的产物 ， 是人们对工业设备 和仪器进 பைடு நூலகம்测量和控制 的重要手段 。 如今 自动控制仪表在测量控制仪表中 占据重 要 的作用 ，这项技 术的应用可 以充分提高工 业生产的效率和质量 安全 ， 将 自动化控制技术和传 统的机械操作相互结合 ， 也利于提高企业 的经 济 效益 。一般而言 ， 工业生产中涉及到的 声光 以及计算机通讯技术都 是多 种技术和控制 的的综合应用， 促进 了测量控制 仪器的智能化 。但在 实际 的工业 生产中 ， 由于工业生产 的干扰 因素太 多 ， 严重影 响着测 量控制 仪 器的安全和正常工作， 为工业生产带来一定的隐患 。
测量 控 制仪 表使 用 中的 防干扰 措 施分析
吴 克
（ 开封东京空分集 团有 限公司
段 晶晶
河南省 开封市 ４ ７ ５ ０ ０ ０ ）
摘 要： 在实 际生产 中， 由于工业生产 的现场 环境较为 复杂， 工业 自 动 化控制系统会 受到一些 因素的干扰 ， 这 是不可避免 的客观 问 题０ 许多 的干扰因素对测量控制仪表的 内外部 因素都有影响 ， 对于 电磁和 电流的干扰 ， 会影响测量装置和传输 环节 的测量 结果 。 本文通过 分析测量控制 仪表在 工作 中的干扰 分类和来源 ， 从而有针对性地提 出抗干扰 的措施 。 关键词 ： 测量控制仪表 ； 抗干扰 ； 措施
电缆计米器的抗干扰与稳定性分析与改进
电缆计米器的抗干扰与稳定性分析与改进电缆计米器是一种用于测量电缆长度的工具，其抗干扰能力和稳定性对于准确测量电缆长度至关重要。
本文将对电缆计米器的抗干扰与稳定性进行分析，并提出相应的改进措施。
首先，抗干扰是电缆计米器的关键要素之一。
在电缆计米器的工作环境中，常常存在着各种干扰源，如电磁场干扰、噪声干扰等。
这些干扰源可能导致计量结果不准确、波动较大，因此抗干扰能力对于提高电缆计米器的测量精度至关重要。
为了提高电缆计米器的抗干扰性能，我们可以从以下几个方面进行改进：1. 设计屏蔽结构：在电缆计米器的外壳和电路设计中引入屏蔽结构，有效阻隔外部电磁场的干扰，减少计量误差。
同时，对电缆计米器的电路进行合理布局，避免信号线与干扰源的交叉，减少串扰。
2. 优化信号处理算法：采用先进的数字信号处理算法，有效抑制噪声干扰。
例如，可以使用滤波器对输入信号进行滤波，去除高频噪声；利用多重采样技术平均计算结果，减小计量误差。
3. 使用高品质元器件：选择高品质、低噪声的元器件，提高系统的信噪比。
这样可以有效降低系统敏感度，减少干扰对计量结果的影响。
其次，稳定性是电缆计米器的另一个关键指标。
稳定性指的是电缆计米器在长时间使用过程中测量值的重复性和准确性。
如果电缆计米器的测量值存在较大的波动或误差，将影响使用者对电缆长度的判断和评估。
为了提高电缆计米器的稳定性，我们可以从以下几个方面进行改进：1. 温度补偿：电缆计米器的工作温度对其稳定性影响较大。
设计温度传感器，实时监测电缆计米器的工作温度，并根据温度进行相应的补偿，确保测量结果的准确性和一致性。
2. 时钟同步：电缆计米器需要准确记录开始和结束时间，以计算电缆长度。
使用高精度的时钟模块，并与标准时间源同步，确保计量的准确性和稳定性。
3. 定期校准：定期校准电缆计米器，检查和调整系统的准确性和稳定性。
校准过程可以包括对参考长度的测量和比对，以验证电缆计米器的准确性。
在分析和改进电缆计米器的抗干扰和稳定性时，我们还需关注以下几个问题：1. 数据传输安全性：电缆计米器通常会与计算机或其他设备进行数据传输。
工程测量中测量精度的干扰因素及控制措施
区域治理调查与发现工程测量是根据相关技术规范对工程区域和在建项目进行位置信息、空间数据的获取、定位计量是工程建设过程中设计和施工的基础是管理工程的重要技术手段为工程设计、施工和验收提供基础性信息、数据、图形和图像服务段有工程测量作为基础工程建设不但不能保证质量甚至连展开都存在隐患。
本研究以工程测量的行业分析为切入点,对影响工程测量精度的环境、设备、人员等因素展开研讨,提出了工程测量各阶段控制的内外因素以及提高工程测量精度的方法。
一、工程测量中测量精度的干扰因素1.1现场管理存在问题工程测量需要技术的大量应用池需要各工种密切的配合,因此需要加强对工程测量的管理而很多企业没有对工程测量的管理加以重视,导致管理体系、管理制度、管理组织存在很严重的缺位和不足这会使工程测量难于得到有效的应用进而导致工程测量精度难以符合相关的标准与规范。
1.2技术员缺乏专业素质专业素质不高是当前工程测量存在的主要问题,同时也是影响工程测量精度的基本原因,很多工程测量人员没有经过必要的工程测量专业培训,这会形成实际工程测量中技术应用不到位、工作不规范进而对工程测量精度产生影响。
此外厂些工程测量专业的人员属于入职不久的大学生,由于没有工程测量的经验很容易在工程测量中出现错误和误差进而影响工程测量的精度。
由于没有必要的激励机制加之工程测量工作艰苦,产生工程测量人才的流失降低了工程测量的技术水平进而使工程测量的精度下降。
1.3测量仪器维护保养不到位，测量精度下降工程测量的质量与仪器的现代化程度和维护工作有着密切的联系很多工程测量单位对测量没有高度的重视采用传统的工程测量仪器这会产生工程测量的误差进而对工程测量精度产生影响。
此外工程测量仪器需要规范化、日常化的维护而实际的工程测量中厂些人员随意使用、任意放置段有展开对工程测量仪器的维护和保养使工程测量仪器精度降低进而影响工程测量的质量。
二、测量过程中的精度控制2.1提高技术员的专业素质测量工作人员的专业素养和技术水平作为影响工程测量的另一重要因素，其对测量结果的影响也是巨大的。
测控仪器中抗干扰技术及应用方法
测控仪器中抗干扰技术及应用方法发表时间：2020-08-27T08:29:20.313Z 来源：《建筑细部》2020年第13期作者：周信荣[导读] 现代科技的发展，测控仪器在人们的生产活动当中发挥着重要的作用广东埃华路机器人工程有限公司广东佛山 528313摘要：现代科技的发展，测控仪器在人们的生产活动当中发挥着重要的作用。
在使用测控仪器时，可能会受到各种因素的干扰，导致测控效果受到影响。
本文首先阐述了干扰测控仪器正常运行的主要因素及源头，然后分别从借地法和屏蔽法两个角度，对测控仪器中抗干扰技术的具体应用进行探究。
关键词：测控仪器；抗干扰：接地测控仪器主要融合了测量、控制等相关技术，通过传感器、控制器，结合计算机系统，满足相关生产管理活动的需要。
测控仪器广泛应用于现代工业生产、野外勘探、安全监控等领域之中，同时也是相关系统实现自动化乃至智能化的关键。
测控仪器特殊的工作方式，意味着其在不同的环境下工作很容易受到各类因素的干扰，影响仪器应用效果，甚至产生损失。
所以，对测控仪器抗干扰技术的持续研究，十分有必要。
一、测控仪器主要干扰因素及危害对测控仪器的运行产生干扰的因素主要有两种形式：其一是因为仪器本身或仪器所在系统电源线、信号引线以及接地等方面而造成的干扰现象；其二是因为电网、电气设备在雷电环境下出现的空间辐射干扰现象。
从干扰的来源角度来讲，导致测控仪器干扰发生的又可以分为内部因素和外部因素，而导致干扰出现的原因当中，外部环境温度、辐射其他设备运行，以及系统内部接地、传输等，都是干扰分析的重点对象。
从空间辐射的角度来讲，辐射干扰测控仪器的渠道主要有计算机、通讯网络、外围设备等，而计算机内部电路运行情况下也会产生干扰因素。
另外，当信号在系统中进行传输时，空间电磁辐射可能会与仪器信号线产生联系，引发干扰。
而系统电网的运行也会产生电磁辐射，导致仪器的正常运行受到影响[1]。
从理想的角度来讲，测控仪器的初始功能设计与配置，都是站在无干扰因素情况下而完成的。
自动检测过程中的干扰及其抑制方法
在检测过程中,由于各种原因的影响,常会有一些与被测信号无关的电压、电流存在,这样就影响了测量结果,产生测量误差。
这些信号就是干扰,它可分内部干扰和外部干扰。
内部干扰是测量系统内部各部件间的互相干扰。
这种干扰可通过测量装置的正确设计及零部件的合理布局或采取隔离措施,加以消除或减弱。
如仪表中放大器的输入线与输出线、交流电源线,分开走线,不要平行走线,且输入走线尽可能短;又如触发可控硅的脉冲变压器用磁屏蔽,即利用高导磁率材料做成磁屏蔽罩。
外部干扰是测量系统外部的因素对仪器、仪表或系统产生的干扰。
在这里就自动化仪表检测工作中常会遇到的一些干扰及抑制方法归纳如下。
1 机械干扰机械干扰最为严重,也很广泛。
由于振动,会使导线在磁场中运动,产生感应电动势。
抑制这类干扰用减振措施即可,如采用减振弹簧或减振橡胶等。
在有振动的环境中,仪器、仪表信号导线常因松动而影响测量,应定期加以紧固。
在此种环境中,少用动圈仪表。
2 温度干扰由于温度过高,波动且不均匀,在检测中常导致电子元件参数变化或产生热电势,从而对测量结果造成严重干扰。
在工程上,一般采用热屏蔽方法抑制热干扰,而把敏感元件装入恒温箱中。
在电子测量装置中,常采用温度补偿措施,以补偿温度变化时对检测结果的影响。
如:在实际现场使用热电偶时,自由端离热源很近,并随环境温度变化而变化。
所以必须对自由端温度加以补偿。
无论是采用补偿导线还是补偿电桥等,都是为了抑制此种干扰。
又如:本人在修理天津仪表七厂生产的电动执行器位置反馈板时发现,不同的环境温度反应出不同的信号值。
采取的办法是:把反馈回路原有的电阻用普通电阻串联或并联一只热敏电阻代换,在实际应用中,效果相当不错。
再如,热电阻三线制接法,其中两根导线在不同的桥臂上,另一根接电源端,使环境温度变化引起导线阻值的变化。
在不同的桥臂上同时增加或减小,而相互抵消。
四线制接法既可消除连接导线电阻的影响,又可消除线路中寄生电势引起的测量误差。
仪器仪表现场应用中的抗干扰分析及解决措施
仪器仪表现场应用中的抗干扰分析及解决措施在仪器仪表现场应用中，抗干扰分析和解决措施非常重要，因为很多环境中都存在各种各样的干扰源，比如电磁干扰、温度变化、湿度变化等，这些干扰源可能会导致仪器仪表测量结果出现误差或失真。
本文将就几种常见的干扰源进行分析，并提出解决措施。
首先，电磁干扰是仪器仪表中常见的一种干扰源。
电磁干扰可能来自于附近的其他电子设备、电源线路等。
为了降低电磁干扰，可以采取以下措施：1.选择抗干扰能力强的仪器仪表。
在购买仪器仪表时，要注意选择具有良好抗干扰能力的产品。
2.定期检查和维护仪器仪表的接地。
良好的接地可以减少电磁干扰的影响。
3.采用屏蔽措施，比如将仪器仪表放置在金属屏蔽箱中，减少电磁干扰的入侵。
其次，温度变化也是仪器仪表中常见的一种干扰源。
温度变化可能会导致仪器仪表的测量结果偏离真实值。
为了减轻温度变化的干扰，可以采取以下措施：1.仪器仪表的设计和制造应具备良好的温度补偿功能。
通过在仪器仪表中加入温度传感器，并利用温度补偿算法，可以有效减小温度变化对仪器仪表测量结果的影响。
2.减少仪器仪表与温度源的热传导。
通过增加绝缘材料、优化仪器仪表的散热设计等措施，可以减少温度变化的传导。
另外，湿度变化也可能会对仪器仪表的测量结果产生干扰。
湿度变化会导致仪器仪表的内部零部件受潮、绝缘性能下降等问题。
为了降低湿度变化的干扰，可以采取以下措施：1.选择抗潮湿腐蚀的仪器仪表。
在购买仪器仪表时，要选择具有良好的防潮湿性能的产品。
2.保持环境的恒温恒湿。
通过控制环境的温度和湿度，可以减小湿度变化对仪器仪表的影响。
3.加强仪器仪表的密封设计。
通过增加密封材料、优化仪器仪表的密封结构等措施，可以减少湿度的侵入。
除了以上几种干扰源外，仪器仪表现场应用中还可能存在其他一些干扰源，比如振动、尘埃等。
在面对这些干扰源时，也可以采取相应的分析和解决措施。
总之，在仪器仪表现场应用中，抗干扰分析及解决措施是确保仪器仪表测量结果准确可靠的重要环节。
仪器仪表现场应用中的抗干扰分析及解决措施
仪器仪表现场应用中的抗干扰分析及解决措施現场使用中仪器仪表经常会有干扰信号，例如无关的电压或电流信号、仪器仪表工作空间内的电磁干扰等等，而这会致使传感器输给上位机假信号。
驱动设备也会接受到畸变的信号，使执行机构执行失常。
因此，我们有必要对仪器仪表抗干扰措施进行研究分析，根据具体仪器仪表的工作原理及其受到外界干扰的作用机理，制定切实有效的抗干扰措施，以保障其能够正常工作。
标签：仪表；干扰源；消除措施1 现场应用中遇到的问题在现场应用中，从现场仪表反馈到控制室的仪表信号有波动，不能反映现场真实的数据，现场的蒸汽调节阀要根据现场的温度做相应的调节，压力变送器输出信号要反映反应器内实际的压力，超出设备设计压力会对设备造成严重的损坏，还有可能引起爆炸。
不仅影响生产，还会给现场的人员带来危险，经分析发现现场的仪表信号接入的控制柜和旁边几台大功率的电机变频柜并排放置，其中有几台变频器也未设置输出输入电抗器，信号受到旁边柜子大功率设备的干扰，数据产生了波动，经PLC输出给调节阀的信号也受到影响，产生了波动。
2 干扰来源的种类及分析干扰的来源有很多种途径，通常所说的干扰是指电磁干扰，电子设备工作过程中间歇或连续性电压电流变化，导致了在不同频率内或者是一个频带间产生电磁能量，而这部分电磁能量会通过相应的电路辐射和传导到周围的环境中，从而对周围的仪表设备产生干扰。
另外现场的热噪声、温升效应、化学反应、机械振动等也可能给测量带来影响，产生一定的干扰。
所以在测量过程中，要求显示仪表有良好的动态性能的同时，也要排除这些干扰造成的影响，否则仪表就会反馈不正确的信号，误导生产。
（1）按产生干扰来源分：可分为内部干扰和外部干扰。
内部干扰有：在仪表内部，一些开关电源，还有仪表的布线方式等也均可能成为干扰源。
外部干扰有：在仪表外部，一些功率比较大的用电设备以及电力设备等都可能成为干扰源。
通常干扰源有多种，它们在仪表内外部都可能存在。
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现场测量中如何控制干扰信号引起的测量不确定度
作者：孙凯陈雪银
来源：《品牌与标准化》2014年第10期
【摘要】介绍了干扰信号的来源，干扰信号对数据采集、数据传输、硬件及测量软件等方面的影响，减少干扰信号的发生，避免干扰信号对测量结果的影响进行了研究。
【关键词】测量不确定度干扰信号数据采集数据传输硬件测量软件。
自动技术的发展，各种计量器具在企业生产线上的应用越来越多，很多计量器具无法送到实验室内检测，对到现场在线检测的需求也越来越多。
测量结果不确定度是一个与测量结果相关的参数，用以表征可以合理赋予被测量值的分散性。
在现场检测中，除了有工作需要所提供的正常工作信号外，还有一些与工作无关的干扰信号作用其中，如果不对这些信号的存在加以处理，必将增大测量结果的不确定度，使得测量结果没有使用价值，严重者还可能干扰正常工作，无法进行测量。
1 干扰源的来源
所谓干扰信号是指在测量过程中，对测量结果产生影响的非工作信号，产生干扰信号的因素，称为干扰源，现场产生的干扰源大都产生在电流和电压剧烈变化的部位。
来源主要有：来自空间的辐射干扰、外线干扰、电源干扰、接地系统混乱造成的干扰、测量仪器内部产生的干扰。
2 电测线路中干扰信号的基本形式
所有的电测系统，无论其电测线路多么复杂，都可看成是由电流测量或电压测量这两个基本单元构成，干扰信号也主要有串联电路干扰信号和并联电路干扰信号。
3 减少干扰源对测量结果影响的手段
为保证测量正常进行，根据干扰信号的不同，在现场测量中主要采取减少干扰源对测量结果的手段有：
3.1直流测量线路的屏蔽保护
（1）电位屏蔽、等电位屏蔽
在测量电路中，通过给屏蔽一定的电位来减少测量误差的方法称为电位屏蔽。
采用电位屏蔽方法屏蔽时，屏蔽电位的选择很关键，对于不同的电测线路，屏蔽的目的、对象不同，屏蔽上的电位也不一样。
（2）绝缘隔离、屏蔽隔离
绝缘隔离就是切断电测线路、仪器或部件与外界的联系，不受到外界的干扰。
但实际上，所有的绝缘材料其电阻不可能无穷大，都有一定的电导率和介电系数，绝缘厚度也不可能达到无限厚，因此达不到完全隔离的目的。
屏蔽隔离是用一个金属外壳做屏蔽，把被保护线路包围起来，使线路的某一点与屏蔽连接，让所有的内外联系均通过这一金属外壳。
3.2交流测量线路的屏蔽保护
（1）无定向结构
交流测量线路其漏电形式比直流电路复杂得多，无定向结构主要是在交流测量电路中，用来防止交变磁场通过感应耦合产生干扰的方法。
（2）导线、阻抗元件的屏蔽
信号在传输过程中导线可能受到电、磁场的干扰而引起测量误差。
导线之间由于容性漏电产生误差，可通过增加导线之间的距离或将保护的导线屏蔽起来减小误差。
3.3磁场、电场、和电磁场的屏蔽
电磁场的屏蔽方法主要是将测量线路用一个金属空腔包围起来，使被保护的电路不受外界静电场的干扰。
磁屏蔽是用铁磁材料做成的容器或外壳，将屏蔽的测量线路或仪器用磁屏蔽包围起来，给磁通造成一个路径，使它不通过放置电测线路或仪器的空间，以达到保护测量线路或仪器不受磁场干扰的目的。
3.4静电屏蔽
在直流测量中，经常使用灵敏度较高的直流检流计。
当工作环境比较干燥，工作人员来回走动，或操作者与仪器线路之间位置连续改变时，会使检流计光点或数字仪表表示值发生摆动，这种现象叫“静电感应”。
产生干扰的原因是仪器充当了电容之间的导线，消除这一因素的方法可将仪器用一个完整的金属屏蔽包围起来，形成静电屏蔽，并使该屏蔽接地。
3.5加装模拟信号隔离器
利用模拟信号隔离器，可以很好的起到抗干扰作用，最好对输入、输出、电源三端都进行隔离，可以最大化的消除干扰源的影响。
现场检测已成为一种重要的检测方式，会有更多的计量仪器需要现场检测服务，减少现场条件的干扰，现场测量结果的不确定度分析更加合理与准确，测量结果更可信，会是我们今后长期的探讨话题，希望通过本文能最大程度的减少现场检测中的干扰，达到近似实验室条件的检测环境。