MTS位移传感器干扰问题
常见干扰类型及产生原因
静电感应干扰
静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容,使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去,有时候也被称为电容性耦合3。
漏电流感应干扰
由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良,特别是位移传感器的应用环境湿度增大,导致绝缘体的绝缘电阻下降,这时漏电电流会增加,由此引发干扰。尤其当漏电流流入到测量电路的输入级时,其影响就特别严重3。
电磁感应干扰
当两个电路之间有互感存在时,一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路,这一现象称为电磁感应。这种情况在位移传感器使用中经常遇到,应多加注意3。
射频干扰
主要是大型动力设备的启停、操作时产生的干扰以及高次谐波干扰3。
其他干扰
主要指系统工作环境差,容易受到机械干扰、热干扰和化学干扰等3。
干扰导致的故障现象
显示数字跳动:调频干扰和静电干扰都有可能让MTS位移传感器的电子尺的显示数字跳动。如果有高频干扰,通常使用万用表的电压测量会显示正常,但显示数字会跳动不停;静电干扰出现的情况与高频干扰类似14。
测量结果误差大:电源容量不足时,熔胶的运动会使合模电子尺的显示变换、有波动,或者合模的运动会使射胶电子尺的显示波动,造成测量结果误差很大。若电磁阀的驱动电源与MTS位移传感器供电电源同时在一起,更容易出现这种情况,严重时用万用表的电压档能测量到电压的有关波动124。
干扰问题的判断方法
判断静电干扰
可以先使用一段电源线把电子尺的封盖螺丝跟机器上的某一些金属短接起来,只要一短接起来,静电干扰就会马上消除掉,以此证明是否是静电干扰14。
判断高频干扰
可以试一下用停止高频节电器或者机械手的方法来验证是不是高频干扰,因为变频节电器和机器手都经常出现高频干扰14。
干扰问题的解决措施
布线方面
电子尺的信号线与设备的强电线路要分开线槽铺设,避免干扰24。
位移传感器信号传输线缆应使用缆芯绞合在一起的屏蔽电缆,把互相干扰的输入分开使用电缆;尽量缩短传输线缆的使用长度3。
接地方面
电子尺必须要强制性地使用接地支架,让电子尺的外壳跟地面良好地接触;信号线需要使用屏蔽线,电箱的一段应该跟屏蔽线接地24。
位移传感器联用PLC系统时,信号线屏蔽层应单端可靠接地,并与动力电缆分开铺设,特别是干扰性能较强的变频器输出电缆3。
电源方面
供电电源需要有充分的容量,避免因电源容量不足导致的显示波动和测量误差大的问题124。
供电的电压要稳定,工业的电压需要符合±0.1%的稳定性,例如基准电压是10V,允许有±0.01V的波动变化24。
其他方面
必要时可在PLC系统添加软件滤波,以减少干扰对系统的影响