化工仪表的外部干扰及消除途径探讨

赵汰

摘要：化工仪表作为化工生产的监控装置，其正常运行是保证企业安全、稳定、连续生产的基础和保证。根据近年来在化工仪表维修方面的经验，本文分析了化工仪表常见的外部干扰，并提出了具体的解决办法。

关键词：化工仪表;外部干扰;消除途径

一、引言

化学工业仪表是化学工业自动化仪表的简称，是指化学工业生产过程中自动监测温度、液位、成分、压力、流量等变量的仪表。常用的化学仪器有电器、机动仪器和智能仪器。随着化工仪表智能化程度PLC的广泛应用，化工仪表发挥着越来越重要的作用。如何正确使用和维护化工仪表已成为化工生产中的一个重要问题，直接关系到企业的安全稳定运行。

二、化学仪器外部干扰

在操作过程中，化学仪器经常受到外界环境的干扰，导致化学仪器测量精度的下降和测量结果的失效，造成化学仪器逻辑的混乱。在严重的情况下不能正常运行，甚至发生停工事故，给化工企业造成了巨大的生产损失和经济损失，危及公司职员的生命。因此，如何有效地检测和抑制外部干扰，进一步消除干扰，成为化学工业企业必须考虑的重要问题之一。化学仪器会受到多种外部干扰，由于化学生产环境中存在多种干扰源，对化学仪器的干扰非常频繁和复杂。一般化学仪器的外部干扰可分为横向干扰和纵向干扰两种。横向干涉是电子感应引起的垂直干涉，纵向干涉是由泄漏电阻引起的平行干涉，更具体地说，横向干扰产生的电压通常会叠加在测量信号中，影响化学仪器的稳定运行。横向干涉电压主要在几毫伏到几十毫伏之间，但纵向干涉必须转化为横向干涉，才能对化学仪器产生负面影响。垂直干扰电压一般在几伏到几十伏之间。

三、消除化学仪器外部干扰的方法和措施

3.1形成干扰的外因

外部干扰主要有三个原因，一个是突然电子场的影响，比如高压电网、高性能变压器或交流电动机附近存在交流磁场。磁场强度高可以阻断化学仪器的导线，形成交叉电位，从而妨碍化学仪器的工作。二是高压电子的影响。如果化学仪器附近有高压设备，干扰电压发生在分布容量上，第三是高频干扰。因为电容器或有触感的电路在工作时会产生火花。接触器产生的火花会形成干扰源，这些干扰源的频率很高，对触发电路的影响很大，但大多数化学仪器的工作频率较低，影响较小。造成垂直干扰的主要原因有两个，第一个是接地电流的影响。接地电流是接地电流。如果化工仪表附近有大功率设备，且电气设备长期不检修或其他原因导致绝缘性能下降和接地电流泄漏，则会产生接地电流。由于不同接地点的电位不同，化工机械的输入电路通常有多个接地点。因此，将接地电流引起的电位差引入化工仪表的不同接地点，产生干扰。其次是化学仪表导线的绝缘、干扰电压和对地干扰等问题。

3.2具体的解决措施

对于外部干扰的原因，工作人员可以采用阻塞法和残差波法消除。或者使用屏蔽方法，屏蔽方法可以用于是用接地管切断化工仪表电缆，来最大程度地避免电场干扰。由于金属本身的磁阻较低，所以在接触电子场时，不能切割其导管内的电缆导线。除此之外，屏蔽后的干扰电压可以降低到5%左右，所以导线交叉后，即使通过穿通管也可以降低到10%左右。滤波方法是在化工仪表的输入端增加L-C滤波电路或R-C滤波电路，抑制交流干扰，提高二次仪表输入的触发电平，防止杂波信号。此外，远离化学工业的机器有效地减少了横向干扰。垂直干扰的原因可以通过隔离法和接地法消除。隔离法是指消除放大器损坏引起的干扰的方法。即避免放大器外壳与化学仪表外壳接触，用绝缘材料支撑放大器，隔离化学仪表，有效避免电压泄漏，消除侧向干扰。接地方式是选择合适的接地点和支线长度。干扰源频率大于10MHz，需要多点接地，当频率小于1MHz时，可以在量子频率之间选择短路接地和多点接地。选择短路接地时，支路长度应控制在波长的5%以内。如果信号电路对地短路，绝缘层也应选择对地短路。当阻塞层选择多点接地时，它会产生噪声电流，在电缆芯部产生干扰源。如果与信号电路中的接地放大电路相连的信号源未连接，则输入端应与放大电路的公共端断开，反之，与接地放大电路相连的信号源应接地。应连接放大电路的公共端和输入端。

四、消除化学仪器外部干扰的方法分析

4.1抗干扰方法

为了有效地避免电子设备的干扰，电缆可以敷设屏蔽管，也可以敷设天线管。更具体地说，电缆必须打通管道，金属本身的电阻会影响它。屏蔽后，交叉磁场对电缆没有实际影响。此外，通过导线的有效布线和屏蔽管，可以大大减少干扰，发生干扰时，首先确定干扰源，然后确定干扰的传输通道，并采取适当措施消除干扰。当检测到化学仪表异常时，化学仪表人员应冷静、认真、细致地收集、整理和分析异常信息。

4.2干扰过滤方法

化学工业仪表是化学工业自动化仪表的简称，是指化学工业生产过程中自动监测温度、液位、成分、压力、流量等变量的仪表。对于感应元件，它具有一定的存储功能。相应的信号源输入仪表后，关闭开关时形成电弧，断开时形成一定的反方向电位。针对这种实际情况，可以采取影响方法进行有效处理。具体方法是将相应的余波回路输入机器。例如，R-C电路和L-C电路会削弱现有的干涉，用电等触发方法有效地切断杂波信号。

4.3干涉隔离方法

该方法通过放大器避免负载空气的干扰，有效避免机器和放大器的接触。在正常的化工生产过程中，应在仪表和放大器之间设置相应的绝缘材料，缓冲放大器，确保仪表和放大器之间有一定的距离。这是有效消除纵向干涉的常用方法。该方法可以有效防止电压泄漏，避免纵向干扰。此外，电源也会对机器的运行造成一定的干扰。这种干扰主要是由线路的电阻结合引起的。高性能电力设备可能成为主要干扰源，主要是高性能变频器。为了防止这种干扰，在电源输入端设置隔离变压器，确保电源和线路的合理间距，有效减少干扰。

4.4接地方式

一般来说，仪表干扰源的频率保持在1MHz以下，考虑到这些特点，可以进行单接地处理。但对于一些实际频率大于10MHz的干扰源，往往需要多点接地。如果干扰源频率保持在1～10MHz范围内，应采用短路接地方式，严格控制接地线的长度。一般不超过波长的5%。否则，接地方法要用多个接地代替。如果信号电路在一个接地上，LF电缆的切断也需要这个接地。如果电缆的断点数量超过一个，就会产生一定的噪声电流。对于交联电缆，阻断电流在结合过程中产生干扰源，大多数情况下是电压干扰源。如果信号电路连接到未接地的信号源和接地放大器，必须将隔离层连接到放大器电路的公共端。相反，如果信号源和非接地放大器连接起来，即使信号源没有连接，也要连接放大电路的输入端和信号源，确保机器的正常工作。当频率较低时，当超过频率时，应选择多点接地方式。如果化工仪表周围有大功率设备，需要特别注意维护和检测该输出的设备通常应接地。一旦接地线损坏或泄漏，它正在形成，在维护的过程中，产生电流可能会造成电位差，但通常需要使用化工机械，必须定期清洗，表面有多处或多处杂质接触在里面。在接地点之间形成电位差，以清除棉花和灰尘。此外，需要定期对设备进行循环过滤，以防止机器正常运行。面对短程干扰，也就是可靠的化学仪表瞬时跳闸可以有效避免故障。化学是短程的主要特征，仪器的定期维护可消除化学系统运行中的设备故障。保护在现有的Sprint上。发生的事情可以很快解决。测量。有效延长仪器设备的使用寿命。化工仪表（状态检测：状态检测主要是事后检测方法之一，虽然是消除干扰的纵向措施，但必须在保证手表正常工作状态的前提下进行。MIE是指当工作线周围交流电压较高时，应分析表中的相关参数，以了解化学仪表的工作状态。然而，有一个更大的感应电压，可以达到几十到几百伏。一旦化学仪表的类型不同，采用状态检测的理论和措施，这些感应电压不会进入线路，但会损坏仪表设备，因此它们必须是相同的。当化学仪表可能发生故障时，可对化学仪表采取就近隔离措施。主要措施包括变压器隔离和光电隔离。提取运行参数进行分析后，可更换仪表参数隔离变压器。变压器的一次侧和二次侧之间存在比较，通过试验可以快速确定故障原因。对于检查状态来说，变压器周围和下方有两个线圈，因此应定期进行输入法。化学仪表发生故障时，应及时进行校验，并通过电子感应方式交换相关信息。这种维修确保了化学仪器的稳定运行。

五、结束语

化工仪表作为化工生产的监控装置，其正常运行是保证企业安全、稳定、连续生产的基础和保证。化学仪器的外部干扰总是比较复杂的，经常会有不同的干扰。发生干扰时，首先确定干扰源，然后确定干擾的传输通道，并采取适当措施消除干扰。当检测到化学仪表异常时，化学仪表人员应冷静、认真、细致地收集、整理和分析异常信息，在全面掌握干扰原因的基础上，选择消除干扰的方法和措施。

参考文献：

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