試探化工儀表外部干擾消除途徑

劉莉圓(新地能源工程技術(shù)有限公司石家莊能源化工技術(shù)分公司，河北 石家莊 050800)

試探化工儀表外部干擾消除途徑

劉莉圓(新地能源工程技術(shù)有限公司石家莊能源化工技術(shù)分公司，河北 石家莊 050800)

在化工企業(yè)生產(chǎn)過程中，化工儀表發(fā)揮了不可替代的作用。化工儀表能夠切實反映出化工產(chǎn)品生產(chǎn)狀態(tài)，讓生產(chǎn)管理人員了解實際生產(chǎn)情況。同時，化工儀表是化工生產(chǎn)安全的基礎(chǔ)保障。通過儀表數(shù)據(jù)能夠提早發(fā)現(xiàn)問題及風險因素，避免出現(xiàn)生產(chǎn)事故。然而，在實際運行過程中，由于化工生產(chǎn)環(huán)境較為復(fù)雜，化工儀表往往會受到外部干擾而影響其精度，會對正常生產(chǎn)流程產(chǎn)生影響。基于此，本文探討了化工儀表外部干擾消除途徑，以供參考。

化工儀表；消除；干擾

1 化工儀表外部干擾現(xiàn)象概述

通常情況下，化工產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境及流程均較為復(fù)雜。因此，化工儀表在實際運行過程中難免會受到外部因素干擾，外部干擾會影響到化工儀表測量精確度。部分精細化工品的生產(chǎn)對物料投放、反應(yīng)條件精確度具有較高要求，一旦化工儀表失準，必然會對化學反應(yīng)產(chǎn)生影響，可能會造成停車故障，或讓化工企業(yè)蒙受經(jīng)濟損失，甚至可能產(chǎn)生安全事故。化工儀表類型眾多，種類、結(jié)構(gòu)以及工作原理均存在差異，即便是在相同工作環(huán)境或外部干擾條件下，儀表所受到的影響也不盡相同[1]。為保證化工生產(chǎn)正常進行，必然要結(jié)合儀表實際工作情況，采取針對性措施來消除外部干擾。

2 化工儀表外部干擾影響因素分析

化工儀表外部干擾主要分為兩類，包括縱向干擾及橫向干擾[2]：（1）縱向干擾。一方面，地電流會造成縱向干擾。通常情況下，化工儀表輸入回路會設(shè)置若干接地點，這些接地點容易讓儀表受到地電流的干擾，這類問題常見于大功率電氣設(shè)備的儀表。在化工生產(chǎn)環(huán)境當中，部分大功率電氣設(shè)備會受到腐蝕而出現(xiàn)保護外殼老化的情況，設(shè)備絕緣性將有所下降。地電流流過接地點時，所產(chǎn)生的電位差會導(dǎo)致儀表失準。另一方面，漏電流也會對化工儀表正常工作產(chǎn)生影響。部分化工儀表構(gòu)成較為復(fù)雜，涵蓋了多種信號線。當這些信號線傳輸數(shù)據(jù)時，一旦線材絕緣性能下降，漏電流則會對其他信號產(chǎn)生干擾，甚至可能造成儀表損壞。（2）橫向干擾。當化工儀表與部分高壓設(shè)備較為靠近，或儀表通信線路與高壓電器動力電纜距離較近時，化工儀表輸入回路會受到高壓電磁影響，造成儀表當中出現(xiàn)電容，從而阻礙其正常運行。當化工儀表的輸入回路出現(xiàn)電感或電容問題時，閉合開關(guān)動作過程中觸點可能產(chǎn)生電火花，容易引起儀表短路。另外，化工儀表附近存在大型電動儀器時，環(huán)境附近可能產(chǎn)生突變磁場，導(dǎo)致化工儀表出現(xiàn)交變電勢而受到干擾。

3 消除化工儀表外部干擾的有效途徑

3.1 屏蔽法

屏蔽法是消除化工儀表外部干擾最常見的方法之一。將化工儀表電纜置入導(dǎo)電穿線管（接地）當中。由于金屬磁阻較小，所以交變磁場無法對電纜導(dǎo)線產(chǎn)生切割作用。上述屏蔽處理能夠大幅度降低干擾電壓。或者將儀表導(dǎo)線絞合在一起穿入屏蔽管當中，也能夠有效避免干擾電壓的影響。還可在儀表輸入端加入R-C或L-C濾波電路，從而控制交流干擾，防止化工儀表正常信號傳輸受到影響[3]。另外，通過提升二次儀表輸入觸發(fā)電平，可攔截部分雜波信號，保持信號傳輸穩(wěn)定，避免儀表受到干擾。

3.2 接地法

通常情況下，干擾源頻率在1MHz以下時，可采取一點接地的方式；當干擾源頻率超過10MHz時，則可采取多點接地的方式。當干擾源頻率處于1-10MHz范圍之內(nèi)時，可采取一點接地的方式，但需要有效控制地線長度，地線長度不能超出波長5%。對于扭絞電纜線而言，屏蔽層電流在耦合過程總會產(chǎn)生干擾源（電壓干擾源）。當信號電路中一個不接地信號源與一個接地放大器連接時，需要對放大電路公共端進行屏蔽。若不接地的放大器與信號源連接，即便信號源未接地，也要保證信號源與放大電路輸入端相接，讓化工儀表能夠保持正常的運行狀態(tài)。

3.3 隔離法

隔離法主要是利用放大器對干擾進行浮空隔離，避免化工儀表與放大器接觸。在實際化工生產(chǎn)期間，會在化工儀表與放大器之間增加一定的絕緣材料，讓儀表與放大器能夠保持一定距離，從而切斷縱向干擾。同時，也能夠避免電壓泄露，為儀表提供一個相對穩(wěn)定的工作環(huán)境。也可在電源輸入端設(shè)置隔離變壓器，讓儀表線路與電源保持一定間隔，由此來控制線路阻抗耦合，達到抗干擾的目的。

4 結(jié)語

在控制化工儀表外部干擾的過程中，除了采取技術(shù)性措施外，還應(yīng)該注意觀察是否存在插接件接觸不良、虛焊等情況，需要及時消除這些主觀性影響因素，保證化工儀表正常運行，避免正常化工生產(chǎn)受到影響。

[1]馬玉超.化工儀表的外部磁場及電流干擾消除措施探討[J].通訊世界,2016（10）:247-248.

[2]周雪花.化工儀表的外部干擾因素及消除措施的研究與探討[J].電子世界,2016（17）:124.

[3]王龍,孫武一凡.化工儀表的外部干擾及消除途徑研究[J].化工管理,2016（26）:11.