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无纸记录仪抗干扰解决说明

无纸记录仪通过优盘或CF卡转存数据,将无纸记录仪上的记录数据转存到电脑上,用户可用厂家提供的上位机数据管理软件,对数据进行保存、处理等,在上位机上重现历史数据和历史曲线。或者采用RS-232C/RS-485通讯接口,可实现远程监控,将无纸记录仪上记录的数据进行管理。  

    无纸记录仪是将工业现场的各种需要监视记录的输入信号,比如流量计的流量信号、压力变送器的压力信号、热电阻和热电偶的温度信号等,通过高性能32位ARM微处理器进行数据处理,一方面在大屏幕液晶显示屏幕上以多种形式的画面显示出来,另一方面把这些监察信号的数据存放在本机内藏的大容量存储芯片内,以便在本记录仪上直接进行数据和图形查询、翻阅和打印。  无纸记录仪抗干扰解决说明

输出规格  

配电:12路配电,4组24VDC输出,输出电流50mA/组,12路可组态继电器触点输出,触点容量为3A、250VAC(阻性负载)默认为常开触点,多4路模拟量变送输出,4~20mADC, 负载电阻小于600Ω

显示器: 5.7英寸进口SHARP 320×240点阵TFT图形液晶显示屏,CCFL背光,宽视角  基本误差:±0.2%F·S  

补偿运算:  蒸汽:根据IFC67公式计算蒸汽密度补偿蒸汽的质量流量  

一般气体:温度、压力补偿测量标准体积流量  

天然气:温度、压力补偿测量标准体积流量  

液体:温度补偿测量标准体积流量或质量流量  

蒸汽:压力 0.1~4.5MPa  温度: 100~500℃  密度: 0.1~100Kg/m3  比焓 ;2508~3224Kj/Kg  

一般气体:压力0~60MPa  温度: -100~500℃  液体:温度 -100~500℃  

累积范围: 0~99999999  

通讯、打印

通讯接口:RS232C或RS485  波特率:1200、2400、9600、19200  打印接口:RS232C串口微型打印机  10M Ethernet标准RJ45接口  

记录时间

记录间隔:1、2、4、6、15、30、60、120、240秒可选  

记录长度:36小时/笔(记录间隔1秒)~360天/笔(记录间隔4分),记录间隔 1秒 2秒 5秒 10秒 15秒 1分钟 2分钟 4分钟,记录长度 72小时 6天 15天 30天 45天 180天 360 天750天  

热电偶冷端补偿误差:±1℃  

断电保护:内置FLASH存储器,保护参数和历史数据,断电后数据可一直保存。采用硬件时钟,掉电后也能准确运行  

电源:开关电源85VAC~265VAC、50Hz±5%或DC24V±2V  

环境温度:0~50℃  

环境湿度:0~85%RH  

1、共模干扰的抑制(共模干扰是加在仪器仪表任一输入端与大地之间的干扰)  

(1)正确接地。接地的意义可以理解为得到一个等电位点或面,它是电路或系统的基准电位,但不一定为大地电位。为了安全起见,仪器仪表和信号源外壳都接大地,保持零电位。但当接地的方式处理不好,将形成地回路把干扰引入仪器仪表。为提高仪器仪表抗干扰能力,通常在低电平测量仪表中都把放大器与仪器仪表外壳(大地)绝缘(即把放大器“浮地”),以切断共模干扰电压的泄漏途径,使干扰无法进入。在低电平测试中,信号线只应有一点接地且信号线的屏蔽层也须有一点接地,无论信号线和仪器仪表等均需加以屏蔽,把接地和屏蔽正确地结合起来使用,往往能解决大部分的干扰问题。当有一个不接地信号源与一个接地放大器相连时,信号线屏蔽层应接至放大器的公共端。当有一个接地信号源与一个不接地放大器相连时,即使信号源端接的不是大地,信号线屏蔽层也应接至信号源的公共端,使之保持零电位,可有效切断电位的泄漏电流,提高测量信号的抗干扰能力,这是测量系统中常用的方法。  

(2)电源引入干扰的抑制:在仪器仪表内部主要的干扰来自小功率变压器产生的漏电流。为防止泄漏电流干扰,可将变压器初级绕组放在屏蔽层之内,并将屏蔽层接地,此时变压器初级绕组上的相电压通过对屏蔽层的分布电容,使漏电电流直接流入地,而不再流入放大器、测量电路和信号源中产生干扰。为防止电源变压器引入干扰,采用三层屏蔽结构即电源变压器初级屏蔽层直接与表壳接地,供电装置的次级绕组与所有屏蔽层相接,放大器电源的次级绕组屏蔽层与放大器地处于等电位状态。由电源引起的脉冲状干扰,对数字电路有较大影响,应在电源线路上加装高频滤波器,滤波器应装在输入和输出引线都经过穿心电容进行滤波的铁制屏蔽盒内。  

(3)仪表采用双层屏蔽浮地保护技术:为提高仪器仪表抗共模干扰能力,在放大器输入部分浮地的同时,仪器仪表采用双层屏蔽浮地保护。除利用表壳作一层屏蔽外,在仪器仪表内再用一个内屏蔽罩将放大器输入部分屏蔽起来。在两屏蔽层之间、在放大器输入部分和内屏蔽层之间都不作电气上的连接。内屏蔽层不要与仪器仪表外壳相接,而应单独引出一根线作为保护屏蔽端与信号线的屏蔽层相连接,从而使保护屏蔽延伸到信号线全长,而信号线的屏蔽在信号源处一点接地,这样使仪器仪表的输入保护屏蔽及信号屏蔽对信号源稳定起来,处于等电位状态。所以,屏蔽能用来降低耦合到导线上的共模电压。  

(4)应用平衡电路:一个系统的稳定程度取决于信号源、信号引线、负载的平衡以及其它杂散分布参数的平衡。为提高仪器仪表抗共模干扰能力,采用平衡措施使两线路上所转换的电压相等,以此来降低耦合到负载上的该部分共模电压。  

2、串模干扰的抑制方法(串模干扰是在仪器仪表的输入端叠加到被检测信号上的干扰电压)串模干扰可能产生在信号源,也很可能是从引线上感应或接收而来。由于串模干扰与被测信号所处地位相同,所以一旦产生了串模干扰之后,它的有害作用往往不大容易消除,所以应该首先防止它的产生。  

(1)信号线的绞扭:对于电磁感应来说,尽量将导线远离强电设备及动力网,调整走线方向及减小导线回路面积都是必要的,仅调整走线方向及两信号线以短的节距绞合,干扰电压就能降为原有的1/10~1/100;对于静电感应来说,当把两信号线采用双绞合的形式绞扭且使两根信号线到干扰源的距离大致相等时(常把导线绞成为直径20倍的节距),就能使信号回路所包围的面积大为减小,使电场通过在两信号线上的感应耦合进入回路的串模干扰电位差大为减少。  

(2)屏蔽:为了进一步防止电场的干扰,可把信号线用金属网(或金属皮)包起来,再在外面包上一层绝缘物或信号线直接采用屏蔽电缆,屏蔽层接地。因非磁性屏蔽层对50赫兹的磁场无效果,必要时可把信号线穿入铁管中,使信号导线得到磁屏蔽。而在静电屏蔽后,能使感应电势减小到原有的 1/100~1 /1000。  

(3)滤波:对变化速度很慢的直流信号,在仪器仪表输入端加入滤波电路,以使混杂于有效信号的干扰衰减到较小。常在输入级前加二至三级R-C滤波电路,而以采用内阻较低的双T型滤波器效果更好。  

(4)对消:双积分型和脉冲调宽型等数字仪表,对输入信号的平均值而不是瞬时值进行A/D转换,能把一些串模干扰平均掉。  

(5)尽量使信号线与电源线分开敷设。合理布线,在允许的条件下将导线的电流流向作反方向处理,以减弱相互产生的磁场的干扰;不允许把信号线与动力线平行敷设在一起,亦不应由同一穿线孔洞进入仪器仪表内。低电平信号线应以尽量短的不绞扭线接至信号端子的相邻位置上,以减少感应干扰的面积,禁止电源线、信号线用同一根电缆。高电平和低电平线也不要用同一接线插件。在不得已时,把高电平和低电平线分开放在接插件旁边,中间隔以地线端子和备用端子。  

    无纸记录仪干扰问题的形成是因为有干扰源的存在,并通过一定的耦合渠道对仪器仪表产生影响。为减少这些影响,重庆欧德仪表在设计仪表时就应考虑对干扰的抑制问题,尽量提高其抗干扰的能力。在实际应用中,要找出并结合绞扭、屏蔽、接地、平衡、滤波、隔离等方法,切断耦合通道以抑制干扰。同时,要求无纸仪表具有耐高温、低温、高压、腐蚀、高粘度等性能和较好的动态特性,以减少被测参数的测量误差。

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