سوال شما دقیقاً به قلب یک "قاتل خاموش" تأثیر می گذارد که بر پایداری سیستم های کنترل صنعتی تأثیر می گذارد! من درک میکنم که اضطراب در مورد نقص غیرقابل توضیح تجهیزات-وقتی برنامه تغییر نکرده است، پارامترها عادی به نظر میرسند، اما نقص محصول ناگهان ظاهر میشود. اغلب، تداخل الکترومغناطیسی مقصری است که در پس زمینه کمین می کند.
تداخل الکترومغناطیسی (EMI) در سیستمهای دونده داغ عمدتاً از اختلالات محیطی خارجی، نویز سیستم منبع تغذیه، تداخل جفت سیگنال کنترلی و تشعشعات فرکانس بالا ساطع شده از عناصر گرمایشی خود دونده داغ ناشی میشود. در میان این منابع، سوئیچینگهای گذرا در مدارهای گرمایشی با توان بالا و "اثر آنتن" کابلهای سیگنال مسافت طولانی بهویژه برجسته هستند.
1. EMI محیطی خارجی: تداخل "همسایگان نامرئی"
منابع تداخل: تجهیزات برق{0}در نزدیکی، ایستگاه های پایه ارتباطی بی سیم، و پدیده های طبیعی مانند برخورد صاعقه.
سناریوهای معمولی:
پالسهای گذرا هنگام راهاندازی یا خاموش شدن درایوهای فرکانس{0}متغیر بزرگ یا دستگاههای جوش الکتریکی در کارگاه تولید میشوند.
نفوذ میدانهای مغناطیسی قدرت-فرکانس از خطوط انتقال ولتاژ بالا{1} در مجاورت.
عملکرد نزدیک-دستگاههای RF مانند تلفنهای همراه یا رادیوهای دو طرفه-.
مسیرهای تاثیر:
اتصال به کابین کنترل دونده داغ از طریق تابش فضایی.
هدایت به ماژول های کنترل دما از طریق سیستم زمین.
توصیههای حفاظتی: کابینت کنترل را با یک محفظه فلزی محافظ بهعلاوه یک طرح زمین فیلتر شده طراحی کنید و آن را دور از منابع قوی تداخل قرار دهید.
2. تداخل ناشی از منبع تغذیه: نویز در کمین "جریان خون"
منابع تداخل: نوسانات ولتاژ شبکه، نویز ایجاد شده توسط منابع تغذیه سوئیچینگ، و گذراهای ناگهانی ولتاژ ناشی از راه اندازی یا خاموش شدن سایر تجهیزات.
تظاهرات معمولی:
رانش اندازه گیری دما ناشی از نوسانات ولتاژ تغذیه کنترل کننده دما.
تداخل از هارمونیکهای فرکانس بالا- که با سوئیچینگ منابع تغذیه مشترک یک خط برق مشترک ایجاد میشود.
راه های انتشار:
تداخل از طریق خطوط اصلی منبع تغذیه وارد کنترلر رانر داغ می شود.
ایجاد "آلودگی متقاطع" در یک سیستم توزیع برق مشترک که به چندین دستگاه خدمات رسانی می کند.
راه حل: سیستم دونده داغ را به یک ترانسفورماتور جداسازی مستقل و فیلترهای خط برق مجهز کنید تا به طور موثر مسیرهای انتشار نویز حالت رایج را مسدود کنید.
3. کنترل تداخل ناشی از سیگنال: کابل های سیگنال به عنوان "آنتن" عمل می کنند
منابع تداخل: مسیریابی کابل از راه دور، کابلهای بدون محافظ، و کابلهای سیگنال در حال اجرا موازی با خطوط برق.
مسائل رایج:
سیگنالهای ترموکوپل یا RTD خوانشهای جعلی افزایش دما را نشان میدهند.
دستورات درایو پین سوپاپ به اشتباه فعال می شوند و باعث باز و بسته شدن غیرعادی گیت می شوند.
مکانیسم های اتصال:
القای الکترومغناطیسی (تغییر میدان های مغناطیسی باعث القای جریان الکتریکی می شود).
کوپلینگ الکترواستاتیک (تداخل میدان الکتریکی بر روی سیگنال قرار می گیرد).
استراتژیهای کاهش: از کابلهای جفت تابیده-شلددار استفاده کنید و لایه محافظ را در یک نقطه زمین کنید. کابلهای کنترل مسیر برای عبور از کابلهای برق به صورت عمودی، اجتناب از مسیریابی موازی در مسافت طولانی.
4. خود دونده داغ-تداخل تشعشع: سیستم داخلی "خود-اختلال"
منبع تداخل: پالسهای الکترومغناطیسی با فرکانس بالا- که در کویلهای گرمایش فوری تولید میشوند، روشن یا خاموش میشوند.
مکانیسم تولید:
-رلههای حالت جامد (SSR) یا سیلیکون-یکسو کنندههای کنترلشده (SCR) هنگام تعویض جریانهای بالا، گذراهای dI/dt ایجاد میکنند.
این باعث ایجاد نوسانات با فرکانس بالا-می شود که از طریق کابل های گرمایش به بیرون تابش می کند.
پیامدهای معمول:
تداخل با سیگنال های سنسورهای مجاور.
ایجاد تحریک کاذب یا نقص در نقاط ورودی PLC.
اقدامات سرکوب: مدارهای اسنابر RC یا وریستورها را در پایانه های خروجی گرمایش نصب کنید تا گذرهای سوئیچینگ را سرکوب کنید. رلههای Solid{0}State مجهز به قابلیت فیلتر EMI را انتخاب کنید.
