显示仪表产生干扰的途径及消除干扰的措施

　　现场使用的显示仪表由于环境条件复杂，加之被测参数大多被转换成微弱的低电平电压信号，并经长期距离传送到显示仪表，因此除有用的信号外，还会有一些与被测信号无关的干扰信号夹杂其中，它将影响测量结果的正确性，严重时会使仪表无法工作。现对生产干扰的途径及消除干扰的措施作一介绍。

　　1、显示仪表产生干扰的途径

　　干扰源在显示仪表内、外部都有可能存在。在仪表外部，大功率用电设备、大功率变压器、网都可能成为干扰源。而在显示仪表内部，变压器、线圈、、开关以及电源线等都可能成为干扰源。

　　（1）信号源于显示仪表之间的连接导线、仪表内部的配线通过磁耦合在电路中形成干扰。在大功率变压器、交流电机、电力线的周围空间都存在很强的交流磁场，而闭合回路处在这种变化的磁场中将感应出电势。这种感应电势与有用信号相串联，当与显示仪表距离较远时，这种串模干扰尤为突出。

　　（2）干扰源通过的耦合在回路总形成干扰，它是两电场相互作用的结果。通过静电耦合的方式，能在两输入端感应出对地的共同电压，以共模干扰的形式出现，由于共模干扰不和信号叠加，它不直接对仪表产生影响。但它能通过测量系统形成到地的泄漏电流，该泄漏电流通过电阻的耦合就能直接作用于仪表而产生干扰。

　　电磁感应、静电感应所形成的干扰大多是工频干扰电压，但、带整流子的电机等会产生谐波干扰。由于雷电的作用在电力线上也会感应出干扰电压。

　　（3）在一些测温场合，当将热电偶电机直接焊接与通电加热的金属件上，由于金属件在平行于电流方向的各点存在电位差，这时引入的干扰电压也是很大的。在高温状态下，耐火材料的绝缘电阻急剧下降，热电偶和磁保护管、磁珠的绝颜性能也会下降，则电炉电源电压通过耐火砖、热电偶套管、磁珠等泄漏到热电偶丝上，在热电偶电极之间产生干扰电压。

　　（4）大地中各个不同点之间往往存在电位差，尤其在大功率用电设备附近，当这些设备的绝缘性能下降时，电位差更大。而现场仪表在使用中，有时不注意会使回路存在两个以上的接地点，就会把不同接地点的电位差引入到显示仪表中而形成共模干扰。

　　（5）当仪表的桥路电源接地时，除桥路输出不平衡电压以外，信号线对地还有一公共电压，该公共电压不是所要测量的信号电压，而是共模干扰的一种表现。

　　2、消除显示仪表干扰的措施

　　串模干扰可能产生在信号源上，也可能是信号线上感应或接受的，由于它与测量信号是叠加的，所以较难消除，因此应该防止它的产生。可采取以下措施。信号传输导线使用绞线，能使信号回路所包围的面积大为减少，能两根信号线到干扰源的距离大致相等，分布电容也大致相同，所以能使进入显示仪表的串模干扰大大减小。

　　为了防止电场的干扰，可把信号线穿入铁管中，或者使用屏蔽线，并对屏蔽层采取一点接地。对于直流信号，可在显示仪表输入端加滤波电路，把杂散信号干扰衰减至最小。信号线要远离动力线，不能把信号线与动力线平行敷设在一起，信号线与电源线不要由同一孔进入仪表内，信号线应尽量短的绞线接至信号端子的相邻位置上。

　　显示仪表和变送器的外壳都应接地，以保持零电位；为提高仪表的抗干扰能力，可把仪表的放大器“浮地”，即将放大器与仪表外壳绝缘，以切断共模干扰电压的泄漏途径。要求高时，还可采取双屏蔽、浮地技术，进一步提高仪表的抗共模干扰能力。

标签: 显示仪表