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工业总线大师揭秘造纸机械现场抗干扰之谜

在造纸机械现场,抗干扰问题一直是工程师们关注的焦点。这些机器传动系统不仅占据了车间总负荷的大部分,还会产生大量高频电磁波和高次谐波,这些污染了整个车间的电网。除了机器本身,变压器、MCC柜、电力电缆和动力设备也都是干扰源。尤其是在动力设备启动时,它们能瞬间产生大电流冲击,造成暂态干扰。

来自工频电源的干扰同样严重,如果没有隔离或滤波,就会影响控制系统。而导线接触不良导致的火花、电弧,以及三相供电不平衡引起的地地流和屏蔽层环流,也是不可忽视的问题。

这些干扰可以通过导线传输(称为传导干扰)或者以辐射形式通过空间传播(称为辐射干扰)。为了解决这一问题,我们需要采取措施远离用电设备和对抗辐射,如将现场总线设备远离主体,并采用分层布置来降低距离与距离平方成反比的关系。

现场总线屏蔽也是关键,其中金属表面涡流抵消磁场,同时透射波在金属内衰减。此外,使用UPS或隔离变压器可防止来自工频来源的污染,而光缆则能够有效阻挡辐射及传导噪声。在一些情况下,如共地两点之间或接地状况差的情况下,光缆更能确保信号安全无损。

最后,不好的接地方式会增加噪声,因此良好的接地对于保护操作人员、设备安全以及抑制电子测量中的噪声至关重要。单点或多点接法都有各自优势,但要根据工作频率选择合适方法。在Profibus2DP等现代通信技术中,这些原则得到了进一步应用,以保障造纸机械现场运行稳定无忧。

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