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现场总线抗干扰措施(五种高效措施分享)

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-07-12  浏览次数:54
核心提示:现场总线(Fieldbus)是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线,它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点,因而受到了许多标准团体和计算机厂商的高度重视。

现场总线(Fieldbus)是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线,它主要解决工业现场的智能化仪器仪表控制器执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点,因而受到了许多标准团体和计算机厂商的高度重视。

它是一种工业数据总线,是自动化领域中底层数据通信网络。简单说,现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输,是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。

总线特点

现场控制设备具有通信功能,便于构成工厂底层控制网络。通信标准的公开、一致,使系统具备开放性,设备间具有互可操作性。功能块与结构的规范化使相同功能的设备间具有互换性。控制功能下放到现场,使控制系统结构具备高度的分散性。

总线优点

现场总线使自控设备与系统步入了信息网络的行列,为其应用开拓了更为广阔的领域;一对双绞线上可挂接多个控制设备,便于节省安装费用;节省维护开销;提高了系统的可靠性;为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。

总线缺点

网络通信中数据包的传输延迟,通信系统的瞬时错误和数据包丢失,发送与到达次序的不一致等都会破坏传统控制系统原本具有的确定性,使得控制系统的分析与综合变得更复杂,使控制系统的性能受到负面影响。

干扰的传播途径

(1)由导线传输,称为传导干扰。在现场总线中,主要表现为地线阻抗干扰和来自工频电源的干扰。

(2)通过空间以辐射的形式传输,称为辐射干扰。

现场总线的抗干扰措施

(1)远离干扰源

动力设备和电力电缆对现场总线的干扰,与距离的平方成反比,即随距离的增大,干扰衰减非常快。所以,现场总线设备远离用电设备,现场总线电缆与动力缆分层桥架布置,都能起到很好的防干扰作用。远离干扰源,是防止辐射干扰的重要措施。

(2)现场总线设备和电缆的屏蔽

现场总线屏蔽的机理,一是外来电磁波在金属表面产生涡流,从而抵消原来的磁场;二是电磁波在金属表面产生反射损耗,另一部分透射波在金属屏蔽层内传播过程中,衰减产生吸收损耗。现场总线的屏蔽是利用由导电材料制成的屏蔽并结合接地,来切断干扰源。

(3)采用UPS电源或隔离变压器

可防止来自工频电源的干扰。

(4)采用光缆传输信号

在现场总线传输速度高!传输距离远干扰大的情况下,尽可能地采用光缆。采用光缆后,有效解决了辐射扰和传导干扰的众多问题。若在不共地两点之间,者在接地状况很不好的情况下,采用光缆传输现场总线信号,可有效防止接地环流等干扰。特别是纸机控制系统与纸机传动!MCC之间,容易存在接地电位差,或接地环流,要特别注意,选用光缆优于选用双绞线。

(5)正确选择和安装纸机传动系统

整流部分采用12脉冲整流可有效消除5次和7次谐波。传动柜与电机之间的动力电缆,一定要采用良好屏蔽且三芯对称的电力电缆。

 
关键词: 现场总线 工业数据总线 智能化仪器仪表 执行机构
 
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