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干擾原因

地環(huán)流干擾

在工業(yè)生產過程中實現(xiàn)監(jiān)視和控制需要用到各種 自動化 儀表、控制系統(tǒng)和執(zhí)行機構，他們之間的信號傳輸既有微弱到毫伏級、毫安級的小信號；又有幾十伏，數(shù)千伏、數(shù)百安培的大信號；既有低頻直流信號，也有高頻脈沖信號等等，構成系統(tǒng)后往往發(fā)現(xiàn)在儀表和設備之間傳輸相互干擾，造成系統(tǒng)不穩(wěn)定甚至誤操作，出現(xiàn)這種情況除了每個儀器、設備本身的性能原因如抗電磁干擾影響，還有一個十分重要的原因就是各種儀器設備根據(jù)要求和目的都需要接地,例如為了安全，機殼需要接大地；為了使電路正常工作，系統(tǒng)需要有公共參考點；為了抑制干擾加屏蔽罩，屏蔽罩也需要接地，但是由于儀表和設備之間的參考點之間存在電勢差（也就是各設備的共地點不同）因而形成“地環(huán)流”、“接地環(huán)流”問題是在系統(tǒng)處理信號過程中必須解決的問題。

自然干擾

雷電是一種主要的自然干擾源，雷電產生的干擾可以傳輸?shù)綌?shù)千公里以外的地方。雷電干擾的時域波形是疊加在一串隨機脈沖背景上的一個大尖峰脈沖。宇宙噪音是電離輻射產生的，在一天中不斷變化。太陽噪音則隨著太陽活動情況的劇烈變化。自然界噪聲主要會對通訊產生干擾，而雷電能量尖蜂脈沖可以對很多設備造成損壞，應該加以避免或降低損壞程度，減少損失。

人為干擾

電磁干擾產生的根本原因是導體中有電壓或電流的變化，即較大dv/dt或di/dt.dv/dt或di/dt能夠使導體產生電磁波輻射。一方面，人們可以利用這一特點實現(xiàn)特定功能，例如， 通信、雷達或其他功能；另一方面，電子設備在工作時，由于導體中的dv/dt或di/dt會產生伴隨電磁輻射，無論主觀上出于什么目的，客觀上對電磁環(huán)境造成了污染。還有工廠企業(yè)在生產過程中會經常有一些大型的設備（電機、 變頻器 ）頻繁開關，他們也會造成一些容性、感性的干擾，也將影響儀器儀表正常顯示或采集。凡是有電壓電流突變的場合，肯定會有電磁干擾存在。數(shù)字脈沖電路就是一種典型的干擾源，隨著電子技術的 應用,電磁污染情況會越來越嚴重

解決干擾

首先干擾的三要素是干擾源、敏感源和耦合路徑，這三要素缺少一個，電磁兼容問題都不會存在。因此要從這三要素入手。找出 方便的解決辦法，一般干擾源和敏感源是沒辦法解決的，通常是從耦合路徑想辦法，也是 常用的辦法。如加屏蔽、加濾波等手段。而處理地環(huán)流 為常見也 為麻煩，下面以此為探討話題。

所有現(xiàn)場設備不接地，使所有過程環(huán)路只有一個接地點，不能形成回路，這種方法看似簡單。但實際應用中往往很難實現(xiàn)，因為某些設備要求必須接地才能 測量精度或人身安全，某些設備可能因為長期遭到腐蝕和磨損后或氣候影響而形成新的接地點。

使兩接地點的電勢相同，但由于接地的電阻受地質條件及氣候變化等眾多因素的影響，這種方法其實在實際中也無法完全能做到。

在各個過程環(huán)節(jié)中使用信號隔離器，斷開過程環(huán)路，同時 又不影 響過程信號的正常傳輸，從而 解決地環(huán)路的問題

優(yōu)越性

在各個過程環(huán)路中使用信號隔離辦法可以用DCS或PLC等隔離卡件或者現(xiàn)場帶隔離的變送器（部分設備可以做到），也可以用信號隔離器來實現(xiàn)。比較起來，用信號隔離器有以下優(yōu)點：

絕大部分情況，采用信號隔離器 非隔離卡件比采用隔離卡件便宜

信號隔離器比隔離卡件在隔離能力、抗電磁干擾等方面性能更加優(yōu)越

信號隔離器應用靈活，而且它還有信號轉換和信號分配及接口轉換等功能，使用起來更加方便

信號隔離器通常有單通道、雙通道、通道間相互完全獨立，構成系統(tǒng)的配置、日常維護更加方便

選擇

隔離器位于二個系統(tǒng)通道之間，所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能，同時要使隔離器輸入輸出模式（電壓型、電流型、環(huán)路供電型等）適應前后端通道接口模式，此外尚有精度、功耗、噪音、絕緣強度、總線通訊等許多重要參數(shù)涉及產品性能，例如：噪音與精度有關、功耗能量與可靠性有關，這些需要使用者慎選。總之，適用、可靠、產品 是選擇隔離器的主要原則。

標準系列導軌結構，易于安裝，可 隔離；輸入、輸出和電磁閥及大地之間的電位，能克服變頻器噪聲級各種高低頻脈動干擾。

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信號隔離器安裝維護應注意哪些事項

使用前應詳細閱讀說明書。作為信號隔離使用時，應將輸入端串入環(huán)路電路中，輸出端接取樣回路。作為隔離配電使用時，應將輸入端并入電源電路中，輸出端接變送器。若不正常工作應先檢查接線是否正確，注意電源有無及極性反正。

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為什么有時PLC接收到的現(xiàn)場信號誤差大且穩(wěn)定性差？
造成這種現(xiàn)象的原因很多，不同儀表信號參考點之間的電位差是重要因素。由于這個“差”造成儀表信號之間產生干擾電流，致使PLC誤差大且穩(wěn)定性差。所以不同設備、儀表的信號有一個共同的參考點是狀況。隔離器使輸入/輸出電氣上完全隔離，在PLC模擬接口板形成共同的參考點，達到理想狀況問題就解決了。

對4-20mA通道進行隔離，而機柜里沒有放置電源的空間了，怎么辦？
一種無源信號隔離器，它能實現(xiàn)4-20mA信號隔離且無需外接電源。PH1033就是此類產品�，F(xiàn)在市場有那么多品牌的隔離器，參差不齊，該怎么選擇呢？隔離器位于二個系統(tǒng)通道之間，所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能，同時要使隔離器輸入輸出模式（電壓型、電流型、環(huán)路供電型等）適應前后端通道接口模式。此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑絕緣強度﹑總線通訊功能等許多重要參數(shù)涉及產品性能，例如：噪音與精度有關、功耗熱量與可靠性有關，這些需要使用者慎選�？傊�，適用、可靠、產品 是選擇隔離器的主要原則。