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二、DCS系统两中典型干扰:
在DCS系统中,对系统信号屏蔽处理得好对于解决好干扰由为重要,差模干扰和共摸干扰,是DCS系统两中最典型的干扰。
l 差模干扰:
是信号接收端电位相对另一个输入端电位发生变化,即干扰信号与有用信号是叠加在一起。
差模干扰可以用图12-8所示的两种方式表示,图中的es及Rs为有用信号源及内阻,Un表示等效干扰电压,Is表示等效干扰电流,Zn为干扰源等效阻抗,Rj为接收器的输入电阻ANR10D-425/NDEL。
图11-8 差模干扰等效电路
常见的差模干扰有:外交变磁场对传感器的一端进行电磁耦合:外高压交变电场对传感器的一端进行漏电流耦合。通常采用双绞线或屏蔽线来传输信号,以消除差模干扰。
l 共模干扰:
是相对于公共的电位基准点(通常为接地点),在信号接收器的两个输入端子同时出现的干扰,虽然它不直接影响结果,但是当信号接收端的电路参数不对称时,它会转化为差模干扰,对结果产生影响ANR10D-425/NDEL。
共模干扰一般用等效电压源表示。图12-9给出通常情况下的等效电路。图中Un表示干扰电压源,Zcm1、Zcm2表示信号传输线阻抗,Zs1\Zs2表示信号信号传输线对地漏阻抗ANR10D-425/NDEL。
图11-9 共模干扰等效电路
从图可以看出,如果电路对称,干扰电压源不会对接收器产生 干扰。在电路不对称时,共模干扰会转化为差模干扰,对信号接收产生干扰。
共摸干扰抑制比是表示作用系统的共摸干扰信号使系统产生同样输出所需的差摸信号之比。用对数形式表示:
Kcmr=20lgUcm/Ucd
式中Ucm为作用于系统(电路)的共模干扰信号
Ucd为测量系统(电路)产生同样输出所需的差摸干扰信号。
共摸干扰抑制比也可以这样来表示:
为系统差摸增益与共摸增益比以后再取对数
Kcmr=20lg Kd/Kc
式中Kd为差摸增益,Kc为共模增益。人们希望Kcrm越大越好,也就是说,共摸干扰抑制能力越强。尽管DCS系统在设计时,其I/O卡件在电路上添加了共摸干扰抑制功能,但在实际现场安装上,还必须采用更合理地方式来提高共摸抑制比。
抑制共摸、差模干扰的方法,是合理安排接地屏蔽。