自動(dòng)化控制系統(tǒng)中屏蔽接地的應(yīng)用探討
卷煙行業(yè)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要是采用PLC現(xiàn)場(chǎng)總線構(gòu)建的。系統(tǒng)中各主機(jī)設(shè)備使用的溫度參數(shù)、水分參數(shù)、閥門控制數(shù)據(jù)等多采用模擬量4~20mA電流方式進(jìn)行傳輸。同時(shí)控制系統(tǒng)中還大量使用了變頻器、軟啟動(dòng)器等具有強(qiáng)烈電磁干擾的電器設(shè)備,而且工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)力線路密布,設(shè)備啟停運(yùn)轉(zhuǎn)繁忙,因此存在嚴(yán)重的電場(chǎng)和磁場(chǎng)干擾。
模擬量信號(hào)等控制電纜和現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)電纜運(yùn)行在干擾環(huán)境中,其屏蔽接地若不能得到較好的處理,將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和系統(tǒng)的正常工作造成嚴(yán)重影響。
屏蔽接地的目的是為防止電氣設(shè)備因受電磁干擾,而影響其工作或?qū)ζ渌O(shè)備造成電磁干擾。
二、 屏蔽接地方式
在卷煙行業(yè)的工業(yè)控制系統(tǒng)中,屏蔽接地通常采用兩種方式來(lái)處理:屏蔽層單端接地和屏蔽層雙端接地。
① 屏蔽層單端接地是在屏蔽電纜的一端將金屬屏蔽層直接接地,另一端不接地或通過保護(hù)接地。如下圖:
圖1
在屏蔽層單端接地情況下,非接地端的金屬屏蔽層對(duì)地之間有感應(yīng)電壓存在,感應(yīng)電壓與電纜的長(zhǎng)度成正比,但屏蔽層無(wú)電勢(shì)環(huán)流通過。單端接地就是利用抑制電勢(shì)電位差達(dá)到消除電磁干擾的目的。
這種接地方式適合長(zhǎng)度較短的線路,電纜長(zhǎng)度所對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電壓不能超過安全電壓。靜電感應(yīng)電壓的存在將影響電路信號(hào)的穩(wěn)定,有時(shí)可能會(huì)形成天線效應(yīng)。
評(píng)論