接地与屏蔽在消除工业控制系统干扰中的应用.docx

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1、摘要随若社会的发展与进步，人们不再满足于日出而作，日落而息的生活，他们希望从繁重的体力劳动中解脱出来，坐在办公室里喝喝茶，敲敲键盘，而那些繁重的体力活交由自动化的机器去完成“休闲的U子坐上高铁去某个景点游玩。当然这一切都是基于科技的发展，即巧妙的机械设计和高速进步的电气控制技术.但技术发展使得我们的日常生活中到处充满圾肘与干扰，而干扰的存在常常使正常运行的设备变的犹如神经错乱的病人，有序的动作会突然混乱无序，或是直接跳机，危及人身安全和设缶安全，产生重大的损失。和兰透平动力技术有限公司是一家附属于上海高等研究院的集科研与生产燃机设备并进行发电机集成的高科技公司。在设备研制初期，由于设备及本人的

2、学识仃限,并没有重视电磁干扰对燃机设备控制的影响。后来随着燃机运行的成功，在简单循环系统中，我们加装了发电机系统，配电系统及电锅炉，并在设备的各个环节加装传感器，这使得电磁干扰的现象变得越来越频繁.客户现场的情况更匆杂，不同的客户安装的环境不同，有升压变压渊，有高压发电机，仃余热锅炉或泄化锂制冷机，还有与柴油发电机并网发电的。因此防止电磁干扰的问题变的越来越重要与迫切。本文通过对电磁干扰传播途径的介绍及对电磁传导干扰产生机理的分析，提出了抑制电礴干扰的堵与疏的措施。堵是指对干扰信号如何采取屏能措施解决干扰的传播，疏是指采用有效的接地方法将扰信号引导开，避免对重要仪表与传感器、变送器产生干扰。本

3、文通过介绍变频器电磁干扰的影响及在自动控制系统现场的解决方法，概括了抑制电磁干扰的通用措艳与方法。关犍词：变频器、电磁扰、滤波器、屏敏、接地系统ABSTRACTWiththedeve1.opmentandprogressofsociety,peop1.eareno1.ongersatisfiedwiththesunriseandthesuset.Theywanttobefreedfromthearduousphysica1.1.abor.sttgntheofficedrinkingteaandknockingontekeyboard.andthoseheavyphysica1.1.aboris

4、acmp1.shedbyautomatedmachines1.eisuredaysgethigh-speedrai1.toascenicspottop1.ay.Ofcourse.a1.1.thisisbasedonthedeve1.opmentofscienceandtechno1.ogy,name1.yc1.evermechanica1.6esig11andhigh-speedprogressofe1.ectrica1.contro1.tcno1.ogy.However.tchno!ogica1.deve1.opmentmakesourdai1.y1.ifefu1.1.ofradiation

5、anditerfere.adthepresenceofinterferenceoftenmakesthenorma1.operationoftheequipmentbeme1.ikeaneuroticdisorder,theorder1.ymovementswi1.1.sudden1.ybedisorder1.y,ortheequipmentwi1.1.shutdowndirect1.yandendangerpersona1.safetyandequipmentsafety,resu1.tinginmajor1.osses.He1.anTurbinesTechno1.ogyCo.1.td.is

6、ahigh-techcompanyaffi1.iatedwiththeShanghaiInstituteofAdvancedResearchthatintegratesscientificresearchandproductionofgasturbineequipmentandgeneratorintegration.Intheinitia1.stage.duetothe1.imitedknow1.edgeoftheequipmentandmyownkow1.edge.theinf1.uenceofe1.ectromagneticinterferenceonthecontro1.ofgastu

7、rbineequipmentwasnotemphasized.1.ater,withthesuccessfu1.operationofthegasturbine,inthesimp1.ecyc1.esystem.weaddedageneratorsystem.apowerdistributionsystemandane1.ectricbofer.andinsta1.1.edsensorsivariouspartsoftheequipmet.whichmadethephenomenonofe1.ectromagneticinterferencebememoreandrreoften.Thesit

8、uationonthecustomersiteisrecomp1.icated.Differentcustomershavedifferentinsta1.1.atione11vironments.Therearestep-uptransformers,high-vo1.tagegeneratorSAvasteheatboi1.ersorhthiumbromiderefrigGrators,andPoWGrgenerationwithdiese1.geerators.Therefore.theprob1.emofpreventinge1.ectromagneticinterferencebec

9、omesmoreandmoreimportantandurgent.InthisPaPer,throughIheintroductionofthee1.ectromagneticinterferencepropagationmethodandtheana1.ysisofthemechanismofthee1.ectromagneticconductioninterference,themeasurestosuppressthejammingandsparsityofthee1.ectromagneticinterferenceareproposedB1.kingreferstohowshie1

10、.dingmeasuresareapp1.iedtoIntederenCesigna1.storeso1.vethespreadofinterfefece.Sparsereferstotheuseofaneffectivegroundingmethodtodirectinterferencesigna1.stoavoidinterferencefromimportantinstruments.sensors.andtransmitters.Thisartic1.esummarizesthegenera1.measuresandmethodsofsuppressinge1.ectromagnet

11、icinterferencebyintroducingtheinf1.uenceofe1.ectromagneticinterferencefrominvertersandtheso1.utionmethodsinthefie1.dofautomaticcontro1.systems.KCyWordSHnvertere1.ectromagneticinterfererceji1.ter.she1.ding.groundingsystem第1章干扰的危害1.1. 干扰的概念何谓电磁干扰?在GJB/72-85电磁干扰和电磁兼容性名词术语中定义为“任何可能引起装置、设备或系统性能降低，或者对有生命或

12、无生命物质产生损害作用的电磁现象，被称为电磁干扰”。电磁干扰也称电磁骚扰（MD,是以外部噪声和无用信号在接收中所造成的电磁干扰，通常是通过电路传导和以场的形式传播的。1.2. 干扰的危害现代的社会许多先进设备的采用，使得人类的生存空间无处不存在着电磁干扰源，如在工业生产中，高乐电网的铺设，高铁的运行，变频器的软启动。还是在医疗方面的CT,核磁共振机。以及生活中现在让人人都离不开的手机，电脑等等。都无不是一个个的干扰发射源影响着我们的生活。那么干扰会造成哪些伤害呢：1）干扰广播、电视、通信信号的接收：使得广播产生高频噪音，电视图像产生雪花，通信信号失真。2）干扰电子仪器、仪表设备的正常稔定的工作

13、，可能造成信息失误、控制失灵等事故:3）可使金属器件之间互相碰撞打火，引燃些易燃易爆物质，引起爆炸和火灾：4）较强的电磁辐射对人体的健康有很大的膨响。生物机体在射频电磁场的作用下，可吸收一些辐射能搔，并产生生物效应一热效应。大搔的射频电磁场会引起人体出现乏力，胸闷，易激动。当然本文主要讨论的是干扰对工业控制的膨响，因此我们着重与工业影响的危害。D干扰会造成一些精确计量设备的误读，使得计量的数据严重失真。如电流互感器，电压耳感器，功率变送器，转速传感器，振动传感器，流量传柳器等等，使得你所通过仪器仪表所取得的数据产生偏差和错误。2）扰会造成传感器采集数据的畸变，使采集得到的数据忽然变大或变小，超

14、越控制的极限值，造成控制的误报,误停机，影响设备的平稳，稳定的运行。造成财产的损失与人身的伤害，3）干扰还会造成信息传播的失误，使得发送方与接受方表达的信息不一致，引起通信联络的错误。第2章干扰产生的机理与传播途径1.1. 电磁干扰的机理是当不希望的和多余的电压和电流影响设备性能时，称之为存在电磁干扰，这些电压和电流可以通过传寻、磁场辐射对受害设备产生有害的影响。电磁干扰必须同时具备三个因素：1）存在电熊干扰源：2）对此种类型的卜扰能量敏感的接收器；3）把能阮从干扰源耦合到接收器上，并对接受瑞系统性能产生明显恶化的媒质，或称耦合通道。1.2. 电磁污染源的分类表格24电破污染源分类分类设备名称

15、污染来源与部件放电所致场源电晕放电电力线（配送电线）由于高电压，大电流而引起的静电感应，大地泄漏电流所造成辉光放电放电管白光灯、高压水银灯及其他放电管弧光放电开关、电气铁道、放电管点火系统、发电机、整流装置火花放电电气设备、发动机、汽车等发电机、整流器、放电管、点火系统等工频交变电磁场源大功率输电线、电气设备、电气铁道高电压、大电流的电力线场电气设备射频电磁场源无线电发射机、雷达广播，电视与通信设备的振荡与发射系统高频加热设备、热合机、微波干燥机工业用射频利用设备的工作电路与振荡系统理疗机、治疗机医学用射频利用设备的工作电路与振荡系统家用电器微波炉、电脑、电段灶、电热毯功率源为主移动通信设备手

16、机、对讲机天线为主建筑物反射百层楼群以及大的金属机构墙壁、例筋、吊车2. 3.电磁干扰传播的途径一般电磁卜扰途径是一致的，主要分为电磁传导、辐射和感应福合。工业中使用的较多的，卜扰产生也是较大的设备为变频器，它改变了过去我们为了达到平稔启动与线性启动采用傻大笨粗的直流电动机启动的方式，采用变频器加交流电动机的方法有效达到/,启动电流小，启动平稔，线性度高，体积小，性能稳定，维修少等直流电机具备和不具备的优点。因此我们在此也以变频器为例，谈谈电磁干扰的传播途径。(D电磁传导干扰变频器的整流侨对电网来说是非线性负载，它所产生的谐波对接入同一电网的其它电子、电气设备产生谐波扰。电磁传导扰与辐射卜扰相

17、比，其传播的路程可以很远。它的传播途径是：通过彼此相连的电缆将接自工业低压网络的变频器所产生的干扰信号将沿着电缆网络进入低/中压变压器进入中压网络，并沿着我它的中、低配电变压器又再次进入其他低压配电网络，接自其它配电母线的电气设备成为远程的受害者。(2)电磁辐射干扰变频器如果不是处在一个全封闭的金属外壳内，它就可以通过空间向外辐射电磁波。丸辐射场强度取决于干扰源的电流强度、装置的等效辐射阻抗以及干扰源的发射频率。变频器的逆变桥大多采用PWM技术，当根据给定频率和幅值指令产生预期的和理更的开关模式时，其输出的电压和电流的功率谱是离散的，并且带有与开关频率相应的高次谐波群。高载波频率和场控开关器件

18、的高速切换(dvd1.可达IkV/s以上)所引起的辐射F扰问题相当突出。当变频器的金属外壳带有缝除或孔洞，则辐射强度与干扰信号的波长有关，当孔洞的大小与电磁波的波长接近时，会形成干扰s射源向四周辐射.即辐射干扰是基于电磁波的辐射干扰，它是非接触式的干扰形式。(3)感应耦合干扰想应耦合是第三条传播途径。当扰源的频率较低时，卜扰的电磁波辐射能力相当有限，而该扰源又不直接与其它导体连接，但此时的电磁卜扰髓量可以通过变领器的输入、输出导线与共相邻的共他寻线或导体产生感应耦合，在邻近导线或导体内感应出干扰电流或电压。感应耀合是由导体间的电容耦合，或电感耦合的形成，也会以电容、电感混合的形式出现，这与干扰

19、源的频率以及与相邻导体的距离等因素有关。第3章解决干扰问题的方法3. 1.屏蔽3.1.1. 屏蔽防护的概念屏蔽防护，使用某种能抑制电磁辐射扩散的材料，将电磁场源与其环境隔离开来，使辐射被限制在某一范围内，达到防止电磁污染的目的，这种技术手段称为屏蔽防护。从防护的技术角度来说，屏蔽防护是目前应用最多的手段。屏蔽防护主要利用屏蔽材料对电磁能进行反射与吸收，传递到屏蔽上的电磁场，一部分被反射，且由于反射的作用使进入屏蔽体内部的电磁能减少。进入屏蔽体内的电磁能又有一部分被吸收，因此透过屏蔽的电磁场强度会大帕度衰减,从而避免了对人体和环境的危害。3.1.2. 屏蔽的分类。根据场源与屏蔽体的相对位置，屏蔽

20、分为以卜两类：一类为主动场屏蔽（有源场屏蔽），将电磁场的作川限定在某一范围内，使其不对此范围以外的生物机体或仪瑞设备产生影响的方法称为主动场屏蔽.具体做法是用屏蔽光体将电磁污染源包用起来，并对克体做好良好接地。主动场屏蔽的主要特点是场源与屏蔽体的间距较小，结构严密，可以屏蔽电磁辐射强度很大的辐射源。类为被动场屏蔽（无场源屏蔽）即场源是被放假在屏蔽体之外的部位，但需要进行屏蔽保护的设备或仪器被用屏蔽层保护起来.称为被动场屏蔽。被动场屏蔽的主要特点是屏蔽体与场源间距大，屏蔽体可以不接地，2）根据屏蔽的材料与结构来分屏蔽材料选用可用钢、铁、铝等金属，或用涂有导电涂料或金屈镀层的绝缘材料。一般来说，电

21、场屏蔽选用铜材为好，磁场屏蔽选用铁材为佳。从结构上来说，屏蔽体的结构形式有板结构和网结构两种，可根据具体的情况将屏蔽壳体做成六面封闭体，也可以做成五面半封闭体，对于要求高者，还可以进行双层屏蔽结构，为保证屏蔽效果，需保持整个屏蔽体的整体性，所以，对壳体上的孔洞,缱隙等进行屏蔽处理，可采用焊接、紫金属网等方法实现.3）根据屏蔽装置的形式根据不同的屏蔽对象与要求，应采用不同的屏蔽装置与形式。屏蔽罩适用与小型仪器与设备的屏蔽：屏蔽室适用于大型机组或控制室：屏蔽衣,屏蔽头盔，屏蔽眼罩，适用于个人的防护.3.1.3. 屏蔽防护的措施屏蔽的作用，就是将电磁的干扰信号封闭在一个rr限的空间内，不让它以传导，

22、辐射，或是感应耦合的方式传送出去，干扰别的或者不被别的仪器、仪表和重要的传感器，变送器相互的干扰等。那么究竟如何有效运用呢？D对丁传导的干扰，我们仍以变频器为例进行分析，建议在变频器的输入端加装交流输入电抗器，以及EMC波波器。这样高频噪声电流就会沿着电机电缆屏蔽以流网变频器，来阻断电磁干扰信号输出到电源电缆上去，影响接在同一电缆中的其他设备的信号。如果现场有条件的话，我们还建议将干扰信号很强的设备的输入电源独立接入，以便远离控制电源的电缆同一接入，相互之间的干扰。2）电磁辐射干扰图3-1变频器的干扰路径电磁辐射的干扰，我们先来看一下变频器干扰产生的原理图。寄生电容CP存在于电机电缆和电机内部

23、,因此变频器的PWM输出电压波形通过寄生电容产生一个高频脉冲噪声电流氐使变频器成为一个噪声源.由丁噪声电流IS的源是变频器,因此它定要流回变频器。图中Ze为大地阻抗,ZN为动力电缆与地之间的阻抗,带箭头虚线表示电磁干扰的传播路径。如果变频器和电机只使用3根电机电缆连接,则高频噪声电流Is以一个不确定的路线流回变频器，并在此回路中产生高频分量压降，影响共它设备。因此在工业控制中，为使电缆产生的高频噪声电流1$W能沿确定路线流回变频器，需要采用屏蔽电缆.同时电缆屏蔽层必须连接到变频器外壳和电机外壳上.还有当变频器与电机的距离超过50M时，为了限制连接电机电缆的容性充电电流和电机绕组的电压上升率和减

24、少变频器功率元件动作时产生的干扰和冲击,可以在变频器输出端安装输出电抗器。因此使用屏蔽线是工业控制中抵抗干扰的抽射的第一道措施。发电机是重要的电磁卜扰源，所以要注意检查发电机的输出波形是否正常。无论交流发电机还是直流发电机，都可以在其输出端安装一个电容器来抑制电磁干扰。直流发电机可以用1.3u断电容器，交流发电机用3u阴J电容器。电容器可以安装在发电机的一个固定螺栓下面。另外，还要防止发电机的输出电压过高。点火系统需要使用高压线圈来触发电火化点燃设备的燃料进行作功，但高压线圈的辐射确又很大，如何来进行有效解决呢？采用新型的电子点火系统。电子点火系统取消传统的白金触点，由传感器获得点火信号，用晶

25、体管控制初级电路的通断，因而消除了断电器、分火头与分电器盖旁电极之间的火花放电对电器装置及车载微电脑的干扰，可以提高电子装置的使用可靠性.调整点火装芭的布线方法，目前的点火器一般是将24VDc的直流电转化为2万V的脉冲电压进行点火,如果我们将24VDC直流电源输送到需要点火的系统顶部,将升压线圈和循环控制器放在火花塞的近端，缩短或不用通过分电器和高压线，所以点火线网的感应电压直接加在火花塞电极上。由于没有了分缸高压线，从而减少了对ECU的电磁干扰。当然对于辐射干扰比较大的变频器，高压变压器等等设备，我们在保证设备的散热的基础上，加装屏蔽的箱体或是屏蔽网罩，防止辐射扰源传播出去扰别的设备,并将设

26、备的外加屏蔽箱体或屏蔽网做好接地在工业控制中，为了严格隔离到干扰，我们还可在使用屏蔽电缆的基础上金属的桥架，将干扰源严格束缚起来，3）感应耦合扰的抑制为了避免感应耦合的干扰，我们必须做到如下几点。1）严格区分交流电与直流电的走线桥架直流电缆不但使用屏蔽电缆，同时在线的两端加装电容，将多余的交流信号滤出。保证直流信号的完整性。交流信号的电缆和直流信号的电缆安排时尽量分开排布，两者之间又必须交集的场合，尽量减少交集的点位和交集的距离。2）严格区分高压与低压交流电的走线桥架隔离高压电缆与低压电缆，可以防止彼此之间的电压的干扰，影响电乐互感器，电流互感器的采集数据的真实性与稳定性。高压电缆与低压电缆尽

27、量彼此分开走线，如果条件不允许分开走线，也可以在定线槽中加装隔离线槽，逋过金属的屏蔽与隔离将彼此的干扰降到最低。3. 2.接地在干扰问题中的应用如果说屏蔽的方法是将干扰进行堵的措施，那么我们把接地称之为疏，即将束缴在电缆屏蔽线间的干扰信号导入到大地中，为了防止干扰在接地线缆中的传导作用，我们需要将接地进行严格的区分。4. 2.1.接地的分类屏蔽接地，屏蔽是为了防止设备辐射与感应干扰的传播，并保护设备免收其他设备的影响。屏蔽地连接可与控制台的【E仪表地相连，而在设备一端悬空。1）框架地FG框架指仪表壳，仪表面板，门和控制台，以及公共框架的互连。框架地可以降低电悬危险对人员的安全的威胁，还可将设备

28、中流体快速流动产生的薛电消除，避免对其他仪器仪表的危害。2）电源地PE电源地提供了将电力线间的瞬变电位释放到大地的路径。电源地应该以及直接的路径连接到公共接地电极。3）仪表地IE仪表地保护敏感电气电子装置，电路，导线免受电磁I：扰EMI和射频扰RF【的影碗.仪表地与电源地要隔离开,确保没有电质和电磁噪仔对仪表的下扰.4）危险区域仪表地H,IE危险区域仪表地是本质安全的应用要求.仪表的BN电源应该接到仪表地上，而模块本身需要接到危险区域仪表地,HA1.E总线是位于控制台或箱体内的铜排，与其他接地是完全隔开的，总线和接地电极之间的电阻=10.5）本质安全地IS本质安全地是控制中使用较为特殊的专用地

29、，IS总线应与框架地，电源地，仪表地和危险区域地的总线隔离.一般使用2芯的6mm2或以上的电线敷设。不管何种连接，电连接的目的均是指通过低阻抗导体进行电气设备的连接，以避免可能引起的电磁干扰和接地电流的相位差对测量仪表的干扰。衣胳3-1接地分类及对应电阻名称用途接地电阻备注框架地FG（保护地）仪表外壳，仪表面板，控制箱门，底座50电源地PE（干净地）数字和模拟量设备，也用于0电位50仪表地1E（检定地）50安全区域地HAIE1Q本质安全地IS用于防爆与易燃的场合10接地桃之间互相成：角型，被此间眠IM次匕图3-2接地桩的布置3.2.2.接地系统注意3根接地棒各长2m。空间相隔4m,彼此成等边三

30、角形，并在霜冻线下方70mm,使用40mm2的扁铁焊接而成。在海洋和平台接地条件所限的场合，PE总线，IE总线，FG总线，HAE总线和IS总线均被连接到浮地电网上。根据接地的分类，我们把电源地汇流排独立接地。框架地汇流排独立接地。屏蔽地连接到控制台的IE上，HA1.E和IS应该连接到IE接地的汇流排上在通过汇流排连接到接地点上。汇流排的接地线应该直接连接到接地极上。这样的优势是确保同等的设备之间的等电位势，又保证了任何一个设备产生漏电时能直接导入到大地，保证其他设备的安全。每个电气装置的接地应以单独的接地线与接地汇流排或接地干线相连接，严禁在一个接地线中串接几个需要接地的电气装置。第4章案例分

31、析我们公司是致力于燃机开发的公司，燃机的控制就必须采集设备的运行信号，并通过P1.C柜内的编程的判断来控制燃机的运行与否，状态如何，燃料的供给，给于多少？因此我们将燃机的控制部分进行r规划，分为强电柜，即供应交流电源的柜体。控制柜，就是编写程序的CPu,以及将传感器采集的信号进行变换的变送器，触摸屏，发电机励磁控制器，发电机保护控制器，将各信号之间连接端子，信号变速器所使用的电源集成在一个柜体内。设备运行监控所需要的传感器安装在设备的内外部来监控燃机的运行状态，如振动传感器，振动变速器，速度传感器，速度变速器，压力传感器，流量传感器。温度传感器使用的是热电偶和热电阻。发电机的V1.VCT柜安装

32、的是发电机的电压互感罂和电流互感器，连接到控制柜上的巴斯勒BECS-250励磁控制冷和巴斯勒BE1.-IIg发电机保护器进行发电机的保护,我们的燃机功率为I2(M)KW与2000KW。启动时需要分别使用30KW/1500转/分钟和55Kw的3000转的电机驶动液压泵，再山液压马达驱动燃机启动。考虑到强动电机的变频器是一个强大的电礴辐射源，因此在规划初期，我们就采用了主动场屏蔽的方法，给变频器做了一个独立的柜体,考虑到我们的启动电机为短时工作制，因此安装变频涔的柜体只要求保持短时温度不上升即可，因此在柜体的通风上采用百叶窗的格式，减少了电磁辐射的空间。在变顽器的上端与电源柜接线时采用TN-S接法

33、，因为根据电气工程师手册，TN-S接法是消除电磁干扰的最优选择。并采取了短距加铁质的线槽全覆盖屏蔽，在变频潞的下端我们采用三相带屏蔽层的电缆线将启动电机与变频器连接，在接好三相电源电缆的同时，还将电缆的铜制屏蔽网连接在电机的外壳端与变频器的接地端子上，此做法的好处是使变频器的噪声被束缚在屏蔽层以内，同时铜制的屏蔽网路又给了变频器的噪声电流IS提供了一个回流的通路。控制柜内振动变速器，速度变速器，位移变速器，功率变速涔电源均采用24VDC供电，所仃变速端的壳体均使用电源接地.对于将信号采集器到信号变速器之间的连接线均使用柜内单端屏蔽接地动信号。高压点火器也是产生电磁干扰的源头，为了降低电磁干扰的

34、影响，我们选用的是将12VDC电源逆变为20000VAC的电源，高压包为电子式的升压器，安装在燃机火焰桶尽可能近的位置，减少电磁感应线缆的K度。燃机的振动传感器，采用加速度传感器，在选型时也选用为采集加变送一体的采集器，输出信号为4-2OmA的电流信号。燃机的超速保护传感赛是保护燃机是否超速关键的设备，现在燃机上已经很少使用机械式的超速装置，一是与电子超速保护装置相比较，稳定性没电子的设备好，二是燃机的体积均较小，为J保持较大的出功，我们唯一的办法就是提高转子的转速。我们设计的燃机转速分别为17100转/每分钟，24000转/每分钟。如果做成机械的超速保护装置那加工的难度是很高的。因此为了保障

35、燃机防超速的稳定性，我们选用超速保护装置时应选用频率窄通道的电子设备，同时结合在燃机的转子上加装改变频率采集比的矩形例齿的例环来避开自然环境中使用较多的干扰频率值，这样做的优点既确保了干扰的避免，同时又保证了测定的转速的准确性，当然这是是指在某一特定的频率范围内前提下。转速传感器我们采用的是无源的涡电传感器，它的工作原理是利用线切割成的矩形圆齿不断的通过电磁线网头部，产生一个5VDC的高低电平形成的方波来检测燃机的速度。它的优点是在进行高频率采集信号时可以信号更为精确，同时也特别适宜在含有润滑油的场合工作，并不会因为涧滑油的污染而膨响它的采集精度。缺点是采集的是电压的方波值，受外界的电磁卜扰较

36、大，因此在使用时必须严格做好扰的屏蔽工作。因为我们燃机是一个高速运行的系统，作为过程控制系统来说，转速就是一切控制的根本，控制的核心。离开这个根本与核心，一切控制都是无效的，失败的。因此我们采用冗余控制的策略，采用三个转速传感器同时检测燃机的转速，而运算则采用三选二的法则求取控制值。因此在进行速度信号的电缆接线时我们选取是分屏蔽加总屏蔽电缆线，分屏蔽是指每个转速传感器与变速器之间的电缆线具有单独的屏蔽线，每根屏蔽线均接到控制柜内的屏蔽接地总端子上。总屏蔽是指在三根屏蔽电缆线外还有一层屏蔽线，并连接到控制柜屏蔽总端子排上.在接地上因为我们燃机是采用集装箱的安装的模式，因此可以参照船泊的接地模武，

37、即将接地方法按照上面文章中介绍的方法，PE总线，IE总线，FG总线,HAIE总线和IS总线均被连接到集装箱的框架上。同时框架与大地的连接则采用两根或三根40mm2的扁钢从不同的大地连接过来，接地电阻值均小于2欧姆，高于国家接地标准要求。从上例介绍可以看出，屏蔽与接地并不是一层不变的做法，而是多种方法的结合与总成，对于重要的场合，更是要多做冗余，防止某一线路的断开引起卜扰的产生，影响设备运行的稳定性。当然，在实际的工作中，特别是研发阶段，临时的增加一些监控设备和一些临时电缆电路，还是会添加一些干扰风险的可能.在我们燃机的运转测试过程中，原先采取得是线性的升速，只在变频器的设定中做了频率上限值的设

38、定，以及到达设定频率值的时间长度。但在实际的升速控制中发现点火成功率不高，后来增加模拟量控制模式，增加了变频器的转速模拟量控制线缆，并做了单端屏蔽接地。但在实际启动过程中发现只要一启动变频器，就会引起燃机转速传镇器显示超速跳机，多次测试后发现在变频器启动的瞬间，三个转速传感器采集过来的信号均不同程度的收到变频器高频的干扰，测量值超过燃机的设定值的上限引起的跳机。检隹后发现临时线缆有部分的并行现象，调整后情况有所好转,但干扰仍然存在。后在变频器模拟罡控制电缆变频潞端套上电磁环.情况得到了很好的控制，干扰现象再也没有发现.当然在实际的工程应用中，如果选用电磁兼容性更好的设备也是避免电磁干扰的一个途

39、径，如果一定需要使用电磁兼容性差的传感器时，将容易收到干扰的设备与干扰源分隔到不同的空间中，也是一个不错的方法。结束语在本文中我们主要讨论了干扰的危害，干扰的形成，分类，传播的途径，以及针对传播的途径采取的魂和堵的措施来解决干扰对工业控制系统的产生的危害“希望在实际的应用中能够招到大家防止干扰信号引起设备的传感器的误报.误动的影响。在写这篇论文之前，虽然我已经做了几年的燃机的设备的本体控制与发电机发电的维电保护，但工作中遇到的干扰问题往往都是查询一下度娘，采取的措施也是以堵为主，并没有对干扰的成因，干扰传播的途径进行细细的研究，虽然有时也能解决现实中的干扰问题，但下一次再次碰到时又不知如何解决

40、。这次借着写论文的机会，我仔细查阅了干扰的成因，传播途径，以及学习西南交大老师上课时所谈到的高铁的干扰信号的接地的处理，和一些知名厂家如索拉燃机控制系统在防止干扰信号时采取的接地的系统的分类，并结合合作单位的实际措施，如对于强烈干扰源能远离的尽量远离，不能远离的尽址隔离，并严格使用屏蔽措施，采取接地措施的分类,并做好接地设备的设置，安装连接.虽然在实际工作中想法很多，但在写作论文时时时感觉到理论知识的不足.很多地方还不清晰，对屏蔽和接地对干扰的防范解析的不够透彻。但万事皆难，不能不上，我会继续努力，来继续做好干扰的事情。由于时间和能力等膜因,论文难免存在疏、漏、误等,敬请各位专家和同行们予以批评指正,谢谢!