Методы защиты от помех термопар

С развитием промышленной автоматизации появилось множество применений датчиков, и термопары являются одним из типов датчиков. Термопары — это датчики, которые измеряют температуру на основе термоэлектрического эффекта и являются одними из наиболее часто используемых элементов измерения температуры. Но когда мы используем термопары для измерений, мы можем столкнуться с некоторыми ситуациями помех. Итак, давайте подробно рассмотрим эффективные меры по предотвращению помех термопар.
1. Метод изоляции
Способ изоляции заключается в установке термопары на воздухе, чтобы она не соприкасалась с огнеупорным кирпичом на стенке печи. Изоляция также используется для изоляции термопары от кронштейна. Этот метод может эффективно предотвратить помехи утечки при высоких температурах.
2. Метод экранирования
Метод экранирования заключается в экранировании компенсационного провода термопары, продев его через железную трубку или другой металлический экранирующий материал. Это может предотвратить электромагнитные помехи и помехи от электрических полей высокого напряжения. При использовании этого метода железная труба и экранирующий материал должны быть хорошо заземлены, а компенсационный провод скручен между собой.
3. Метод заземления
Этот метод предполагает заземление измерительной цепи и введение в землю помех для обеспечения точности измерений прибора. Этот метод имеет две формы заземления: первая — это заземление эталонного конца термопары, а вторая — заземление измерительного конца термопары.
При использовании метода заземления опорной клеммы один конец выходного конца термопары (или компенсационного провода) заземляется через конденсатор достаточно большой емкости (чем больше конденсатор, тем лучше, если позволяют условия). Метод заземления измерительного конца заключается в заземлении измерительного конца термопары, то есть подведении металлического провода от измерительного конца термопары к земле. Этот метод оказывает хорошее профилактическое воздействие на помехи высокотемпературных утечек. При выборе металлических проводов они должны быть термостойкими и безвредными для электродов термопар.
Мы должны быть готовы предотвратить помехи при использовании термопар. Это может сделать наши измерения термопары более точными, а нашу работу — более удобной и эффективной.

Применение защиты от помех
Во-первых, избегайте сильных магнитных полей.
Во-вторых, добавьте экранирование компенсационного провода.
В-третьих, отделите силовые кабели от сигнальных и соблюдайте расстояние для проводки.
Причины помех в системе
Для осуществления мониторинга и управления в промышленных производственных процессах необходимы различные средства автоматизации, системы управления и исполнительные механизмы. Передача сигналов между ними включает в себя малые сигналы в диапазоне от слабых до милливольт и микроампер, а также большие сигналы в диапазоне от десятков вольт до даже тысяч вольт и сотен ампер; Существуют как низкочастотные сигналы постоянного тока, так и высокочастотные импульсные сигналы, и после формирования системы часто обнаруживается, что передача сигналов между приборами и оборудованием мешает друг другу, вызывая нестабильность и даже сбои в работе системы. Помимо эксплуатационных характеристик каждого прибора и самого оборудования, таких как устойчивость к электромагнитным помехам, очень важным фактором в этой ситуации является разность потенциалов между опорными точками сигнала между прибором и оборудованием, которая образует «заземляющий контур» и вызывает искажения при передаче сигнала. Следовательно, для обеспечения стабильной и надежной работы системы проблема «заземляющего контура» должна быть решена в процессе обработки сигналов системы.
Способ решения «контура заземления»
Согласно теоретическому и практическому анализу, есть три решения:
Первое решение состоит в том, чтобы использовать методы изоляции сигналов в каждом контуре процесса, чтобы отключить контур процесса, не влияя на нормальную передачу сигналов процесса, тем самым полностью решая проблему контура заземления.
Второе решение: все оборудование на объекте не заземлено, поэтому все технологические петли имеют только одну точку заземления, которая не может образовывать петлю. Этот метод может показаться простым, но его часто трудно реализовать на практике, поскольку некоторое оборудование требует заземления для обеспечения точности измерений или безопасности человека. Некоторое оборудование может образовывать новые точки заземления из-за длительной коррозии и износа или влияния климата.
Третий вариант – сделать потенциал двух точек заземления одинаковым, но из-за влияния на сопротивление точек заземления различных факторов, таких как геологические условия и изменение климата, этот вариант не может быть полностью реализован на практике.