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稱重傳感器變頻干擾問題及解決
時(shí)間: 2021-12-22 16:13:02 瀏覽次數(shù)：
在現(xiàn)場(chǎng)，稱重傳感器受變頻器的干擾問題越來越嚴(yán)重，甚至導(dǎo)致控制系統(tǒng)無法投入使用，這一直是一個(gè)非常頭痛的問題，以下是解決變頻器干擾問題的四種方法
變頻器干擾的常見現(xiàn)象：
1.換熱站變頻器一打開，壓力變送器就會(huì)隨機(jī)跳變；
2變頻器控制供水時(shí)，壓力變化作為采集壓力的信號(hào)，壓力變化受變頻器干擾；
3.變頻器啟動(dòng)電機(jī)時(shí)，壓力信號(hào)不穩(wěn)定，跳動(dòng)劇烈；
4.逆變器啟動(dòng)后電壓變化（4-20mA）隨機(jī)跳變，不影響附近的集成熱電阻（4-20mA），信號(hào)線未屏蔽；
這些現(xiàn)象是由于變頻器的干擾造成的。
為什么變頻器會(huì)干擾？
首先，你應(yīng)該知道變頻器是用來改變頻率的。變頻器包括整流電路和逆變電路，輸入的交流電通過整流電路和波形電路，轉(zhuǎn)換成直流電壓，然后通過逆變器將直流電壓轉(zhuǎn)換成不同寬度的脈沖電壓（稱為脈寬調(diào)制電壓，PWM）。利用此PWM電壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)，您可以調(diào)整電機(jī)扭矩和速度。
該工作原理會(huì)產(chǎn)生三種電磁干擾：
1.諧波干擾
整流電路將產(chǎn)生諧波電流，這將在電源系統(tǒng)的阻抗上產(chǎn)生電壓降，導(dǎo)致電壓波形失真。電壓畸變會(huì)干擾許多儀器，常見的電壓畸變是正弦波頂部的平坦化。當(dāng)諧波電流恒定時(shí)，在弱電源情況下，電壓畸變更為嚴(yán)重。這種干擾的特點(diǎn)是會(huì)干擾使用同一電網(wǎng)的設(shè)備，與設(shè)備與變流器之間的距離無關(guān)。
2.射頻傳導(dǎo)發(fā)射干擾
當(dāng)負(fù)載電壓為脈沖時(shí)，逆變器以脈沖形式吸收來自電網(wǎng)的電流。該脈沖電流含有大量高頻成分，形成射頻干擾，其特征是對(duì)使用同一電網(wǎng)的儀器產(chǎn)生干擾，與儀器與逆變器之間的距離無關(guān)。
3.射頻輻射干擾
射頻輻射干擾轉(zhuǎn)換器的輸入和輸出電纜。當(dāng)變頻器的輸入輸出電纜上有射頻干擾電流時(shí)，該電纜相當(dāng)于一根天線，必然會(huì)產(chǎn)生電磁輻射和輻射干擾。變頻器輸出電纜上傳輸?shù)腜WM電壓也含有豐富的高頻成分，會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，形成輻射干擾。輻射干擾的特點(diǎn)是當(dāng)其他電子設(shè)備靠近變頻器時(shí)，干擾變得嚴(yán)重。
如何解決干擾問題？
變頻器干擾處理方法
1、變頻器采用單點(diǎn)接地，好是短粗線接地；
2.傳感器信號(hào)線采用雙腳屏蔽，屏蔽層采用電纜夾接地。
3.在傳感器電源上安裝電源濾波器、濾波器磁環(huán)或隔離器進(jìn)行隔離。
4、抑制變頻器產(chǎn)生的諧波?？蛇x濾波產(chǎn)品有：變頻器輸入濾波器、變頻器輸出濾波器、變頻器輸入電抗器、變頻器輸出電抗器等，在輸入電路中連接電抗器是抑制低諧波電流的方法。
此外，為了防止變頻器干擾信號(hào)和控制回路，控制器、儀表和工控機(jī)須使用單獨(dú)的隔離電源。
事實(shí)上，該領(lǐng)域簡(jiǎn)單的方法是：
使儀表遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)換器！但并不是所有的方法都能消干擾，或者一一嘗試。
變頻器干擾的常見現(xiàn)象：
1.換熱站變頻器一打開，壓力變送器就會(huì)隨機(jī)跳變；
2變頻器控制供水時(shí)，壓力變化作為采集壓力的信號(hào)，壓力變化受變頻器干擾；
3.變頻器啟動(dòng)電機(jī)時(shí)，壓力信號(hào)不穩(wěn)定，跳動(dòng)劇烈；
4.逆變器啟動(dòng)后電壓變化（4-20mA）隨機(jī)跳變，不影響附近的集成熱電阻（4-20mA），信號(hào)線未屏蔽；
這些現(xiàn)象是由于變頻器的干擾造成的。
為什么變頻器會(huì)干擾？
首先，你應(yīng)該知道變頻器是用來改變頻率的。變頻器包括整流電路和逆變電路，輸入的交流電通過整流電路和波形電路，轉(zhuǎn)換成直流電壓，然后通過逆變器將直流電壓轉(zhuǎn)換成不同寬度的脈沖電壓（稱為脈寬調(diào)制電壓，PWM）。利用此PWM電壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)，您可以調(diào)整電機(jī)扭矩和速度。
該工作原理會(huì)產(chǎn)生三種電磁干擾：
1.諧波干擾
整流電路將產(chǎn)生諧波電流，這將在電源系統(tǒng)的阻抗上產(chǎn)生電壓降，導(dǎo)致電壓波形失真。電壓畸變會(huì)干擾許多儀器，常見的電壓畸變是正弦波頂部的平坦化。當(dāng)諧波電流恒定時(shí)，在弱電源情況下，電壓畸變更為嚴(yán)重。這種干擾的特點(diǎn)是會(huì)干擾使用同一電網(wǎng)的設(shè)備，與設(shè)備與變流器之間的距離無關(guān)。
2.射頻傳導(dǎo)發(fā)射干擾
當(dāng)負(fù)載電壓為脈沖時(shí)，逆變器以脈沖形式吸收來自電網(wǎng)的電流。該脈沖電流含有大量高頻成分，形成射頻干擾，其特征是對(duì)使用同一電網(wǎng)的儀器產(chǎn)生干擾，與儀器與逆變器之間的距離無關(guān)。
3.射頻輻射干擾
射頻輻射干擾轉(zhuǎn)換器的輸入和輸出電纜。當(dāng)變頻器的輸入輸出電纜上有射頻干擾電流時(shí)，該電纜相當(dāng)于一根天線，必然會(huì)產(chǎn)生電磁輻射和輻射干擾。變頻器輸出電纜上傳輸?shù)腜WM電壓也含有豐富的高頻成分，會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，形成輻射干擾。輻射干擾的特點(diǎn)是當(dāng)其他電子設(shè)備靠近變頻器時(shí)，干擾變得嚴(yán)重。
如何解決干擾問題？
變頻器干擾處理方法
1、變頻器采用單點(diǎn)接地，好是短粗線接地；
2.傳感器信號(hào)線采用雙腳屏蔽，屏蔽層采用電纜夾接地。
3.在傳感器電源上安裝電源濾波器、濾波器磁環(huán)或隔離器進(jìn)行隔離。
4、抑制變頻器產(chǎn)生的諧波?？蛇x濾波產(chǎn)品有：變頻器輸入濾波器、變頻器輸出濾波器、變頻器輸入電抗器、變頻器輸出電抗器等，在輸入電路中連接電抗器是抑制低諧波電流的方法。
此外，為了防止變頻器干擾信號(hào)和控制回路，控制器、儀表和工控機(jī)須使用單獨(dú)的隔離電源。
事實(shí)上，該領(lǐng)域簡(jiǎn)單的方法是：
使儀表遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)換器！但并不是所有的方法都能消干擾，或者一一嘗試。
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