(5)合理的电源选择。
选择现场采集控制器的电源时,尽量采用开关电源,因为一般开关电源的抗电源传导干扰的能力都比较强,而且开关电源的内部通常也都采用了有关的滤波器。
(6)正确安装。
①远离干扰源。测控设备和监控中心的位置应尽量远离变频控制柜或其他强电设备所在房间,必须在同一房间内时,也应该尽量保持距离。这一点应该在现场勘查阶段就与用户沟通好。
②合理布线。信号线尽量避免和动力线接近,动力线和信号线分开距离至少要在40cm以上,最好是信号线与动力线分开配线,或把信号线放在有屏蔽的金属管内。如果控制电路连接线必须和动力线交叉时,应成90。交叉布线。另外,为了避免信号失真,对于较长距离传输的信号要注意阻抗匹配。
总之,控制系统的干扰是一个十分复杂的问题,在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,合理有效地抑制干扰,对有些干扰情况还需作具体分析,采取对症下药的方法,才能够使控制系统正常工作。
2)防雷及电涌防护设计
在节水灌溉自动控制系统实际运行过程中,雷电对其危害的途径主要有四种:一是直击雷。雷电直接击中现场仪表设备或连接管路,通常会损坏仪表的传感器设备并且可能损坏变送器的电路板。二是感应雷击。雷电流在其遁道周围产生电磁场,通过电磁场向外辐射电磁波,电磁波与控制室的计算机、仪表和现场仪器仪表以及各类金属导体相耦合,产生感应电势或感生电流,从而造成设备故障或损坏,导致控制系统失灵。三是雷电过电压侵入。直接雷击或感应雷击都可能使导线或金属管道产生过电压,此雷电过电压沿各种金属管道、电缆槽、电缆线路就可能将高电位引入仪表系统,造成干扰和破坏。四是地电位反击。防雷装置接闪时,强大的瞬间雷电流通过引下线流入接地装置,导致地网地电位上升,高电压经设备接地线引入电子设备造成反击(李景禄等,2009)。
为降低雷电侵害,可采用外部防护和内部防护两种防雷措施。其中外部防护是指对安装自动测控装置的建筑物或设施本体的安全防护,可采用避雷针、避雷带、引下线、屏蔽网、均衡电位、接地等措施。内部防护工作是自动控制系统施工方案设计中需要重点考虑的内容,重点关注建筑物内的低压控制系统、遥控、小功率信号电路的过电压防护,其措施有:保护隔离、接地、等电位连接、屏蔽、合理布线和设置过电压保护器等(王晓春,2009)。图7-1-2为自动控制系统防雷与电涌防护技术综合应用示意图。
(1)电源部分防护。
对自动控制系统电源部分的雷电防护,通常采用用户总电源、用户分电源、设备工作室电源等多级保护将雷电过电压能量分流泄人大地,达到保护目的。用户总电源,处于变压器二次侧,应安装三相过电压保护器,主要泄放外线产生的过电压,作一级保护,通常由电力部门安装,现场勘查时,应注意查看并要求增加;用户分电源,通常是园区内各分建筑物的配电箱,应安装分配电压保护器,主要泄放第一级残压、配电线路上感应出的过电压和其他用电设备的操作过电压,作二级保护;设备工作室电源,在所有重要的、精密的设备以及UPS电源的前端安装过电压保护器或防雷插座,主要泄放前面的残压,作三级保护。
……
展开