DCS信号干扰原因分析及抑制方法
DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析

DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析DCS控制系统是现代化工自动化生产中的重要组成部分,其应用范围涵盖了化工、石化、电力、冶金等多个行业领域。
在实际应用中,DCS控制系统经常会受到各种外部干扰的影响,这些干扰可能来源于电磁干扰、物理环境变化、人为操作等多个方面,严重干扰可能导致系统运行不稳定、控制失效甚至系统瘫痪。
如何在DCS控制系统应用中解决和抵御各种干扰问题,成为了当前工业控制系统领域中的研究热点之一。
本文将对DCS控制系统中的抗干扰问题进行分析,并提出相应的解决方案。
一、电磁干扰对DCS控制系统的影响电磁干扰是DCS控制系统中常见且严重的干扰源之一。
其种类包括电磁辐射干扰、传导干扰等。
电磁干扰可能来自于外部设备、电力线路、无线电信号、雷电等多个方面,其频率范围也十分广泛。
电磁干扰会对DCS控制系统的传感器、执行元件、通信线路等组成部分造成影响,导致控制系统的工作异常,甚至失效。
电磁干扰不仅会使得传感器接收的信号产生误差,还可能引起控制命令的传输错误,从而对整个生产过程产生严重的影响。
为了解决电磁干扰对DCS控制系统的影响,可以采取一系列的技术手段。
在系统设计阶段应该合理规划布置设备,避免将敏感的传感器和执行元件置于强电磁干扰源附近。
可以采用屏蔽措施,如使用屏蔽电缆、屏蔽罩等设备,阻隔外部电磁干扰。
还可以采用滤波器、隔离器等设备对信号进行处理,消除电磁干扰对系统的影响。
通过以上技术手段的综合应用,可以有效提高DCS控制系统对电磁干扰的抵御能力,保障系统的正常稳定运行。
除了电磁干扰外,物理环境变化也会对DCS控制系统产生一定的影响。
物理环境变化主要包括温度、湿度、气压等因素的变化,这些因素的变化可能会导致系统中的传感器、执行元件的性能产生变化,从而对控制系统的稳定性产生影响。
在特殊工业环境中,如高温、高湿或者腐蚀性环境下,物理环境变化对DCS控制系统的影响尤为突出。
针对物理环境变化对DCS控制系统的影响,可以采取一系列的防护措施。
石油化工行业DCS控制系统信号干扰原因及对策

石油化工行业DCS控制系统信号干扰原因及对策摘要:现如今,各行各业、各个领域都在以科技促生产和求发展,对于现阶段的工业领域来说,DCS控制系统所产生的控制效果相对来说更为稳定可靠,石油化工属于工业领域重要工业项目,随着高新技术在石油化工生产中的逐渐渗透,DCS控制系统在石油化工行业的应用越来越普遍,受石油化工生产环境等原因的影响,往往会出现DCS控制系统信号干扰现象,从而危害石油化工生产平稳开展,基于此,笔者着重探讨石油化工行业DCS控制系统信号干扰原因及解决对策。
关键词:石油化工行业;DCS控制系统;信号干扰原因;抗干扰对策引言在科技当先的时代背景下,智能化、自动化已经成为各个领域发展的必经之路,石油化工行业对于DCS控制系统的科学性应用,为行业智能化发展提供了巨大助力,DCS控制系统具备安全可靠等应用优势,但是美中不足的是,DCS控制系统在比较复杂的环境中工作运行,难免会出现信号干扰问题,因此对石油化工企业持续稳定生产造成一定不利影响,这就要求石油化工企业及相关工作人员,合理探讨并落实切实有效的DCS控制系统预防和抵抗信号干扰策略与相关措施。
1DCS系统优势DCS控制系统具备以下优点:首先该系统具备较强的适应能力,无论是在操作流程还是系统设计都有着较为灵活的操作方法,同时,该系统具备较强的扩展性能。
在进行DCS应用过程中,该系统能够依据油田企业的生产经营情况,增加企业生产过程中需要的各类功能,并将这些功能整合成体系,实现协同作业。
通过制定科学有效的系统控制目标能够有效地构建石化企业生产运行过程中的系统结构。
比如通过更换系统模块使得系统的运行水平得到有效提升,并在此基础上制定更加合理的控制方案。
其次,DCS在应该过程中具备较好的安全性,因为石化企业的生产经营流程较为复杂,所以需要对整个生产经营流程进行集中化管理和控制,通过DCS系统中的多种控制功能以及分层分级模式能够更好地实现协同自治的运行方法。
DCS系统信号干扰及防范措施

DCS系统信号干扰及防范措施目前电力工业生产中分散控制系统(DCS)的稳定对电厂的安全稳定运行起到举足轻重的作用,DCS的控制功能涵盖了电厂的模拟量控制系统、顺序控制系统、炉膛安全监控系统、外围的辅控系统等等。
标签:DCS;抗干扰;措施0 前言由DCS系统重要保护信号受干扰造成機组非停和引风机跳闸两期事件为基础,介绍了DCS系统信号干扰信号产生的原因,提出了机组防范干扰信号的措施,为相似工程提供了借鉴。
1 DCS系统信号干扰引起机组非停某厂一次机组非停,跳闸首出为“给水压力低低”,查看机组运行参数发现在非停事故前2s内机组重要参数出现剧烈波动的现象,可见机组各参数受到较强干扰。
由于以上波动的信号分布在不同机柜和不同卡件上,对DCS 进行了检查。
由于大范围的信号波动来自不同的机柜和模件处,检修人员首先对机组DCS系统进行了全面检查。
分别排查了模件通道,DCS系统机柜接地,接地引线和地网的电阻值,DCS系统内部24V直流电源等等,均为发现异常。
由于大幅度波动信号主要集中在给水流量和给水压力出,现场排查了各测点的变送器,信号电缆绝缘、接地均无异常。
用标准信号发生器在现场加信号传输到DCS处,发现DCS显示依然存在波动,可判断信号在传输过程中受到强干扰。
现场检查发现在DCS信号出现剧烈波动的时段,锅炉侧检修人员在进行电焊作业,且电焊用工作电源来自检修380V电源,因此初步判断电焊机在工作时电源干扰,且电源干扰以电磁波的方式串入到DCS信号的测量回路中。
为验证判断的正确性,在保证机组安全运行的基础上,做好充足的安全措施后,电焊机开始作业时,用示波器对电源信号进行记录,电焊机开始作业,DCS测量信号又出现剧烈波动,且示波器检测到有高频谐波分量。
断开电焊机检修电源后,DCS测量信号恢复正常。
由此判断电焊机工作对检修段母线电源造成了谐波干扰。
2 风机轴承温度信号受干扰引起风机跳闸某电厂调试期间,两侧引风机正常运行,期间引风机B在无任何征兆的情况下突然跳闸。
DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析

DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析DCS控制系统是一种广泛应用于工业自动化领域的自动化系统,其主要功能是对生产过程进行监测、调节和优化,以实现生产过程的稳定和高效。
然而,在实际生产中,DCS 控制系统往往会面临各种干扰和噪声的影响,从而导致系统的工作出现异常,严重时可能会导致生产事故的发生。
因此,对于DCS控制系统来说,如何有效地抵抗各种干扰和噪声是一个非常重要的问题。
在DCS控制系统中,常见的干扰源主要包括以下几种:1. 电磁干扰:包括高频干扰、跨地干扰等。
2. 磁场干扰:包括来自电气设备、电缆、电机等的磁场干扰。
3. 机械干扰:包括震动、振动、冲击等机械动态干扰。
4. 信号传输干扰:包括信号衰减、信号远传、信噪比问题等。
对于这些常见的干扰源,DCS控制系统应该采取相应的抗干扰措施,以确保系统的稳定性和可靠性。
下面我们将详细介绍DCS控制系统抗干扰的解决方案:1. 电磁屏蔽对于电磁干扰,可以采用电磁屏蔽的措施来消除干扰。
电磁屏蔽是一种以金属为主要材料,通过特定的结构和加工手法制造出来的屏蔽结构,可以将电磁辐射在一定范围内进行有效的遮蔽。
在DCS控制系统中,可以采用电磁屏蔽材料对设备进行覆盖,同时也可以采用屏蔽接地等手段来消除干扰。
2. 磁场隔离对于磁场干扰,可以采用磁场隔离的措施来消除干扰。
磁场隔离主要是通过隔离磁场来减少磁场干扰,常见的磁场隔离措施包括采用屏蔽材料进行隔离、采用非磁性材料进行隔离、采用磁屏蔽罩等措施。
3. 机械隔离4. 增加信噪比对于信号传输干扰,可以采用增加信噪比的措施来消除干扰。
增加信噪比是一种通过改变信号传输参数和信号处理参数来实现的方法,常见的增加信噪比措施包括采用高灵敏度传感器、增强信号滤波处理等措施。
综上所述,DCS控制系统在应用中面临的抗干扰问题是比较复杂的,需要采用多种手段来进行解决。
在实际应用中,必须根据不同的干扰源采取不同的解决方案,并对系统进行全面的考虑和规划,才能够打造出稳定、可靠、高效的DCS控制系统。
解决DCS信号干扰

如何更好的解决DCS系统信号干扰浙江省开元安装集团有限公司冯玉林陈宝银一、首先我们要了解现场系统为什么会有干扰?什么原因?共有几种?1)地环流干扰在工业生产过程中实现监视和控制需要用到各种自动化仪表、控制系统和执行机构,它们之间的信号传输既有微弱到毫伏级、毫安级的小信号;有几十伏,甚至数千伏、数百安培的大信号;既有低频直流信号,也有高频脉冲信号等等,构成系统后往往发现在仪表和设备之间传输相互干扰,造成系统不稳定甚至误操作.出现这种情况除了每个仪表、设备本身的性能原因如抗电磁干扰影响外,还有一个十分重要的原因就是各种仪器设备根据要求和目的都需要接地,例如为了安全,机壳需要接大地;为了使电路正常工作,系统要有公共参考点;为了抑制干扰加屏蔽罩,屏蔽罩也需要接地.但是由于仪表和设备之间的参考点之间存在电势差(也就是各设备的共地点不同)因而形成“地环流”、“接地环路”问题。
当环流很大时,会出现很高的共摸噪声电压,并通过分布参数耦合到信号线,或直接连接到电平信号线上,将产生很大的串模干扰,甚至损坏接口电路及设备。
2)自然干扰雷电是一种主要的自然干扰源,雷电产生的干扰可以传输到数千公里以外的地方。
雷电干扰的时域波形是叠加在一窜随机脉冲背景上的一个大尖峰脉冲。
宇宙噪声是电离辐射产生的,在一天中不断变化。
太阳噪声则随着太阳活动情况剧烈变化。
自然界噪声主要会对通信造成干扰而雷电能量尖峰脉冲可以对很多设备造成损坏,应该加以避免或降低损坏程度,减少损失。
3)人为干扰电磁干扰产生的根本原因是导体中有电压或电流的变化,即较大的dv/dtdi/dt.dv/dt或di/dt能够使导体产生电磁波辐射。
一方面,人们可以利用这一特点实现特定功能,例如,无线通信、雷达或其他功能,另一方面,电子设备在工作时,由于导体中的dv/dt或di/dt会产生伴随电磁辐射。
无论主观上出于什么目的,客观上对电磁环境造成了污染。
还有工厂企业在生产过程中会经常有一些大型的设备(电机、变频器等)频繁开关,它们也会造成一些容性、感性的干扰,也将影响仪器仪表正常显示或采集。
DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析

DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析【摘要】本文主要探讨在DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析。
首先对干扰来源进行了分析,包括外部环境干扰和内部系统干扰。
接着探讨了干扰对DCS控制系统的影响,包括降低系统性能和稳定性。
然后提出了抗干扰方法,如信号滤波、PID参数调优等。
同时结合调试与优化方案,提高系统抗干扰能力。
最后通过工程实例分析,验证抗干扰方法的有效性。
通过本文的研究,可以更好地理解和解决DCS控制系统中的抗干扰问题,提高系统稳定性和可靠性,进一步推动工业自动化领域的发展。
【关键词】DCS控制系统、抗干扰、干扰来源、影响、方法探讨、调试、优化、工程实例、分析、结论1. 引言1.1 DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析随着工业自动化技术的不断发展,DCS控制系统在工业生产中扮演着越来越重要的角色。
在实际应用中,由于环境的复杂性和外界干扰的存在,DCS控制系统常常受到各种干扰的影响,影响了系统的稳定性和性能。
对于DCS控制系统中的抗干扰问题进行深入分析和研究显得尤为重要。
在DCS控制系统中,干扰的来源多种多样,包括电磁干扰、机械振动干扰、温度变化干扰等等。
这些干扰源的存在会导致系统的输出与预期不符,甚至产生系统不稳定的情况。
了解各种干扰源的特点和影响是解决抗干扰问题的第一步。
干扰对DCS控制系统的影响主要体现在系统性能下降、控制精度降低、系统响应速度减慢等方面。
特别是在一些对控制精度要求较高的工业场合,干扰的存在会对生产过程产生严重的影响,甚至导致设备损坏或生产事故的发生。
针对DCS控制系统中的干扰问题,我们需要采取相应的抗干扰方法。
常见的抗干扰方法包括信号滤波、控制器参数调整、系统结构优化等。
通过合理的抗干扰方法,可以有效减轻干扰对系统的影响,提高系统的稳定性和可靠性。
在实际工程中,针对不同的干扰问题,需要制定相应的调试与优化方案。
通过系统的调试优化,可以有效提高系统的抗干扰能力,保证系统的正常运行。
浅谈DCS信号干扰的原因及抑制方法
浅谈DCS信号干扰的原因及抑制方法【摘要】随着科学技术的发展,DCS自动控制系统被广泛的应用到工业生产方面,它与以往的控制系统相比,不但具有经济上的优势,在功能的多样化方面也有了巨大的改善。
同时,它减轻了工人的劳动强度,提高了工作效率和经济效益。
不过,由于生产车间环境复杂,各种设备以及供电电缆繁多,会对DCS 控制系统产生极大的干扰,影响了系统的稳定运行。
本文就发电厂电气控制系统中DCS信号产生的原因和解决方法进行了一些分析,希望能够减少有关信号干扰,保证DCS系统的安全和稳定运行。
【关键词】DCS系统;信号干扰;原因;方法当前我国发电厂大多采用DCS控制系统,也就是集散型控制系统,它将常规的模拟调节数字控制和计算机处理程序结合在一起,通过采用CRT显示器集中管理和分散控制的方法,取代了传统的控制和管理方式。
在当前各大企业注重生产效益的情况下,控制系统的可靠性和安全性会直接影响到企业生产的顺利进行,而信号干扰是影响DCS系统稳定性的关键因素之一。
2 DCS信号干扰的原因DCS系统本身具有传统热控系统本身没有的优越性能,在当今的电厂中对DCS系统十分青睐。
虽然从性能的角度来讲,DCS系统本身具备的优越性,使其取代了热控系统的主流地位,但是和热控系统一样,电厂DCS系统本身还是存在一定的局限性,影响其整体功能的有效发挥,其主要影响因素有以下几点。
2.1 雷电冲击在雷雨天气时,雷电可能通过电力电网传导到工厂的进线电源上,形成一个大尖峰脉冲,在这种缺乏稳定性的强大电压下会引起电气系统内部电子元件的损坏,使得系统内的微电子集成器件失效,导致电力系统瘫痪,甚至会引起爆炸。
2.2 接地系统干扰在日常生产生活中,大功率的机器、设备都需要通过接地来保证运行的稳定性和安全性。
不过由于电气设备和仪表设备在接地要求方面的差异,工厂的接地系统实际上分为两个子系统。
由于两个系统间存在着电势差,所以会形成“地环流”和“接地回路”。
化工行业DCS控制系统信号干扰原因及对策分析
化工行业 DCS控制系统信号干扰原因及对策分析摘要:由于化工生产环境复杂多样,会在一定程度上干扰DCS 控制系统信号,从而影响化工生产的稳定运行。
本文对化工行业 DCS 控制系统信号相关干扰原因进行了分析,提出了相应的应对措施,以期最大限度地降低干扰带来的不利影响。
关键词:化工行业;DCS控制系统;信号干扰引言:DCS控制系统是以微处理器为基础,采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统,由于该系统本身的灵活性较高,管理较为方便,通过这类控制系统能够推动化工生产的高效运行,因此被广泛应用于化工生产中。
1 DCS 控制系统信号的干扰原因分析1.1 电磁干扰1.1.1传导干扰实际化工生产时,应用DCS 控制系统的过程中,产生影响较大的是传导干扰,传导干扰产生的原因是导电介质把一个电网络上的信号耦合(谐波干扰)到另一个电网络的行为现象,导致传导信号缺乏完整性。
基于干扰源的种类能够把传导干扰分成信号线接入影响以及DCS控制系统装置电源干扰[1]。
在实际化工生产过程中,由于电源而导致出现信号干扰的情况比较普遍,通常情况下DCS 系统通过电网来提供工作电源,电网覆盖的区域非常广泛,所以设备很容易受到空间电磁场的干扰。
不仅如此,还会在一定程度上受到电网内部的影响,用电设备的关停以及电路连接开关等方面,都会在一定程度上对控制系统信号产生干扰。
DCS控制系统具有的一项重要作用就是调度生产现场的信息,同时把所得到的电仪信息传输到控制系统中,信号线接入也会对其产生一定影响,除此之外还有一些无关信号的影响。
1.1.2辐射干扰跟传导干扰相比有所区别的是,辐射干扰是通过空间作为介质进行传递,辐射干扰不但会影响信号,而且会影响其他设备的正常运转。
辐射干扰源主要来自于无线广播以及雷达等等。
因为辐射干扰是借助空间发散形成,所以这种类型的干扰相对来说比较复杂。
1.2 控制系统内部干扰对于DCS控制系统而言,其中会使用到种类丰富的电子元件,这些电子元件的电磁信号以及线路连接非常复杂,都会在一定程度上影响控制系统的信号。
电厂DCS信号干扰怎么办
电厂DCS信号干扰怎么办?第一部分电厂DCS系统的可靠接地是其正常工作的重要保证,且DCS接地系统的可靠性,又在很大程度上决定其抗干扰能力。
本文针对各种影响DCS可靠测量的常见信号干扰类型进行了分析,对DCS系统接地的分类及接地方式进行了说明,并分析了DCS系统抗干扰措施。
一、DCS系统干扰简介干扰是叠加在DCS系统电源、信号线上的与信号无关的电信号。
干扰会造成测量的误差,严重的干扰会造成设备损坏。
常见的干扰有以下几种:1.1安装材料及设备质量问题导致的信号干扰。
当几种信号线在一起传输时,由于绝缘材料老化,漏电而影响到其他信号,即在其他信号中引入干扰。
在一些用电能作为执行手段的控制系统中(如加热器等)信号传感器漏电,接触到带电体,也会引入很大的干扰。
在一些执行机构中,现场端采用380VAC 供电,由于设备烧坏而造成电源与信号线间短路,也会造成较大的干扰。
1.2由于施工不合理导致的信号干扰。
在控制系统中,往往很多信号同时接入DCS,这些信号线或者走电缆槽,或者走电缆管,造成现场很多根信号在一起走线。
这些信号之间均有分布电容存在,会通过这些分布电容将干扰加到别的信号线上。
同时,在交变信号线的周围会产生交变的磁通,而这些交变磁通会在并行的导体之间产生电动势,这也会造成线路上的干扰。
1.3由于接地不合理导致的信号干扰。
例如在信号线的两端接地,会因为地电势差而产生较大的干扰(虽然大地理论上是O电势,实际上不同的接地点或多或少都有一定的电势差)。
信号线的两端同时接地,这样,如果两点的距离较远,则可能会有较大的电位差,这个电位差可能会在两端之间的信号线上产生一个很大的环流。
二、常见的解决DCS系统干扰方法简介以上列举分析产生干扰的种种原因,这些干扰如果得不到很好的抑制和防止,轻则影响系统的测量技术精度,使正常的控制无法实现,重则会造成设备损坏,我们在长期的实践中总结出很多干扰抑制的方法如下:2.1 隔离方法2.1.1保证信号电缆及设备绝缘:使所有的信号电缆及设备很好地绝缘,确保不漏电。
DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析
DCS控制系统应用中的抗干扰问题分析随着科技的不断进步,DCS(分散控制系统)在工业自动化控制系统中得到了广泛的应用。
DCS系统具有分布式的特点,能够实现对工业过程的全面监测和控制,提高了生产效率和质量。
在实际应用过程中,DCS系统往往会受到各种干扰的影响,影响系统的稳定性和可靠性。
研究DCS控制系统中的抗干扰问题对于保障系统的正常运行具有重要意义。
一、干扰的来源在DCS控制系统应用中,干扰的来源主要包括内部干扰和外部干扰两种。
内部干扰主要包括系统本身的设计缺陷、硬件故障、软件故障等。
这些干扰可能会导致系统出现逻辑错误、数据丢失或误差、通讯故障等问题,影响系统的正常运行。
外部干扰主要来自工业环境中的各种因素,如电磁干扰、温度变化、湿度变化、机械振动等。
这些外部干扰会对系统的传感器、执行器、通讯设备等产生影响,造成数据失真或者传输错误,对系统的稳定性造成影响。
二、抗干扰的原则针对DCS控制系统中的抗干扰问题,我们可以从以下几个方面来制定抗干扰策略。
1.系统设计阶段要考虑抗干扰性能在系统设计阶段,应该考虑到系统的抗干扰性能。
可以采用分布式控制、冗余设计、信号过滤等手段,提高系统的抗干扰能力,减少干扰对系统的影响。
2.硬件和软件的抗干扰设计在硬件和软件设计阶段,应该采取一系列抗干扰措施,包括使用抗干扰的传感器和执行器、设计抗干扰的通讯设备、编写抗干扰的软件程序等,提高系统的抗干扰能力。
3.系统运行过程中的抗干扰控制在系统运行过程中,应该建立完善的抗干扰控制策略,包括实时监测系统的各种干扰源,及时处理干扰事件,避免干扰对系统造成严重影响。
三、抗干扰的技术手段在DCS控制系统中,有许多技术手段可以用于增强系统的抗干扰能力。
1.电磁兼容性设计在系统的硬件设计阶段,应该采取一系列的电磁兼容性设计措施,包括使用抗干扰的器件、减小电磁辐射、增加屏蔽措施等,降低电磁干扰对系统的影响。
2.传感器信号处理对于传感器信号,可以采用滤波、抗噪声设计、数字滤波等方式,对传感器信号进行处理,提高系统的抗干扰能力。
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DCS信号干扰原因分析及抑制方法
主要有哪些引入干扰
1、电阻耦合干扰
在工作过程中,由于许多工厂对于电线老化问题较为忽视。
当多种信号线路一起进行信号传输时,会由于电线上的绝缘材料老化漏电而影响到其他传输信号,对其他传输信号有所干扰。
除此之外,不仅信号线老化会对其他信号线产生影响,而一些大功率电路(例如:产热电路)在使用中如果发生线路老化,
也会对信号产生很大干扰。
2、电容电感耦合干扰
通常的时候,被控现场的控制柜接入了诸多信号线,这些信号线有的使用电缆槽,有的使用电缆管,尤其是诸多信号同时布线,而信号间存在电容分布,会对别的信号线形成干扰。
特别是在交流信号线四周形成交变磁通,进而在并行导体间形成电势,造成电势干扰信号。
3、雷击干扰
当发生雷击时,较大的电磁干扰也许会形成于所需信号左右,当然引入干扰途径也会在一定程度是经过各种接地线导致。
雷击干扰方式主要有2种:一种是架空电源线,导致信号线遭遇雷击造成干扰;另一种是信号电缆周围遭遇雷击,导致信号线上形成电容、电感耦合分布,进而形成较大干扰,严重时损害设备,造成人身事故。
4、供电线路干扰
由于电厂中的大型设备启动关闭较为频繁,对大型元件的开关操作也很频繁,在这些大型电机设备开关时会产生瞬时的大型交变磁场。
交变磁场会在信号线上发生耦合,从而对系统产生干扰,而这些交变磁场也会对电源线产生高频干扰,信号程度如果超过规定范围也会对系统产生影响。
为了保证在大型电机进行开关时对系统进行保护,可以采用在电路中加入变压器,保证在开关电机时不会因为电压变化过大而产生交变磁场。
造成干扰的主要原因
1、材料及设备问题
接入DCS系统的控制信号通常采用电缆作为传输介质将信号送至DCS系统,当信号电缆绝缘材料老化,屏蔽材质损坏,即会被其他电磁干扰源干扰,干扰会造成测量的误差,严重的干扰会造成设备损坏。
2、施工不规范
在DCS控制系统中,往往有很多信号同时接入DCS。
这些信号线或者走电缆槽,或者走电缆管,造成现场很多不同种类电缆在同一个路径附设。
这些信号之间均有分布电容存在,会通过这些分布电容将干扰加到别的信号线上。
同时,在传输信号的周围环境产生交变的磁通,例如动力线、电动机、发电机、电源变压器和继电器等都会产生这种磁场。
这些磁场往往会造成较大的干扰。
3、接地不合理
比较常见的接地事故是信号线的两端均接地,这样会因地电势差而产生较大的干扰。
如信号线的两端同时接地,可能会有较大的电位差,这种电位差可能会在两端之间的信号线上产生一个很大的环流。
产生电磁波,干扰信号。
还有DCS系统总接地电阻不符合DCS系统正常工作要求等等。
如何抑制干扰
1、保证信号线正常使用
在信号线的使用过程中,避免多条信号线纠缠在一起,同时定期对信号线进行检查,对有绝缘胶体有破损
的信号线进行修复和更换,以保证信号线的正常使用,避免发生漏电而对传输信号产生干扰。
2、将电缆分层敷设
将传递不同信号的电缆隔离开来,采用分层铺设的
方式对电缆进行一定的调控,从而保证电缆之间不会相
互作用。
对于传递相同信号的电缆来说,也应当尽可能
避免线路密集的纠缠,由于计算机端口在对信号进行处
理时对信号可以进行一定程度的精密分析,所以如果有
较为类似的信号互相发生信号干扰时,会对计算机的判
断产生影响,从而导致计算机工作过程中出现分析错误。
3、信号线隔离
在设备运行过程中,可以采用电缆隔离的方式将信
号进行隔离,从而保证信号之间不会产生相互影响。
但
隔离方式不仅可以将传输信号线进行隔离,还可以在电
脑端将信号进行分类隔离,采用这种隔离方式可以很大
程度上减小共模干扰对计算机造成的危害。
还可以采用
隔离放大器将信号的输入端与计算机完全隔离,采用这
种方式可以对阻断干扰信号之间形成回路,抑制干扰的
危害,保证系统的正常运行。
4、供电系统隔离
由于一些现场常常会对大功率电机进行开关,开关过程中会产生高频信号,为了防止高频电磁对系统产生干扰,可以通过在供电线路上安装变压器,可以对大功率电机开关所产生的高频电磁进行约束,避免对系统产生影响。
5、扭绞与屏蔽
信号导线的扭绞即双绞线替代平行导线,可达到抑制磁场干扰效果。
屏蔽即采取金属导体隔绝元件、组合件以及信号线。
屏蔽可以很好的抑制电容性耦合噪声。
常用的方法是通过屏蔽双绞线连接模拟信号。
通常情况下,不但电噪声干扰信号,而且强交变磁场也会干扰信号。
因此,不但需要考虑电屏蔽,而且需要考虑磁屏蔽,可以采取导磁性能优越(如铁、镍等)的导体实现屏蔽措施。
6、做好接地
对于DCS接地系统,其主要包括2方面作用:一方面,在信号、供电电源进入DCS系统后或其自身发生故障时,可以承担超负荷电流而且能够将其传人地中;另一方面,接地系统可以提供屏蔽层给DCS,进而隔绝电子噪声干扰,同时可以提供参考零电位给全部系统。
所以DCS系统通常包含工作及保护2个接地。