如何解决DCS信号干扰问题（一）

一、DCS系统干扰简介

　　干扰是叠加在DCS系统电源、信号线上的与信号无关的电信号。干扰会造成测量的误差，严重的干扰会造成设备损坏。常见的干扰有以下几种：

　　1.1安装材料及设备质量问题导致的信号干扰

　　当几种信号线在一起传输时，由于绝缘材料老化，漏电而影响到其他信号，即在其他信号中引入干扰。在一些用电能作为执行手段的控制系统中(如加热器等)信号传感器漏电，接触到带电体，也会引入很大的干扰。在一些执行机构中，现场端采用380VAC供电，由于设备烧坏而造成电源与信号线间短路，也会造成较大的干扰。

　　1.2由于施工不合理导致的信号干扰

　　在控制系统中，往往很多信号同时接入DCS，这些信号线或者走电缆槽，或者走电缆管，造成现场很多根信号在一起走线。这些信号之间均有分布电容存在，会通过这些分布电容将干扰加到别的信号线上。同时，在交变信号线的周围会产生交变的磁通，而这些交变磁通会在并行的导体之间产生电动势，这也会造成线路上的干扰。

　　1.3由于接地不合理导致的信号干扰

　　例如在信号线的两端接地，会因为地电势差而产生较大的干扰(虽然大地理论上是O电势，实际上不同的接地点或多或少都有一定的电势差)。信号线的两端同时一接地，这样，如果两点的距离较远，则可能会有较大的电位差，这个电位差可能会在两端之间的信号线上产生一个很大的环流。

二、常见的解决DCS系统干扰方法简介

　　以上列举分析产生干扰的种种原因，这些干扰如果得不到很好的抑制和防止，轻则影响系统的测量技术精度，使正常的控制无法实现，重则会造成设备损坏，我们在长期的实践中总结出很多干扰抑制的方法如下：

　　2.1隔离方法

　　2.1.1保证信号电缆及设备绝缘：使所有的信号电缆及设备很好地绝缘，确保不漏电。这样，可有效防止由于接触引入的干扰。

　　2.1.2电缆分层敷设：施工时应注意在同一电缆通道中多层水平电缆桥架上，对电缆按信号强弱进行分层敷设。

　　2.1.3供电系统的隔离：为防止供电线路上引入共模高频干扰信号，可以在DCS进线回路上设隔离变压器进行干扰隔离。

　　2.1.4电气隔离：还有一种隔离是将信号源同DCS在电气上进行隔离，这样，会大大地减小共模干扰对计算机造成的危害。用隔离放大器将信号的输入端子与计算机部分完全隔离(有的DCS系统中采用隔离变压器，或继电器等方式隔离，对开关量则可以采用光电器件，或继电器进行隔离)。这样，由于电位不同所产生的干扰信号形不成回路，抑制厂干扰的危害。

　　2.2屏蔽方法

　　屏蔽是用金属(屏蔽体)把电场或磁场等外界干扰阻止在受干扰物之外，现场中常用的屏蔽手段是采用屏蔽电缆。使用屏蔽电缆时，应注意进入DCS的信号电缆屏蔽层应采用单点接地的方式。当屏蔽电缆有中继点时，在中继处应注意屏蔽层的连续性。为保证屏蔽层单点接地，屏蔽层外应有良好的绝缘性方旨。

三、DCS接地

　　随着现在设备和安装材料(电缆等)的不断完善，施工水平的不断提高，以上抗干扰方式已能很好的解决上述常见干扰一、二，经核实，近年来更多的DCS系统信号干扰是由于接地方式不正确造成的。

　　3.1DCS接地功能简介

　　DCS接地系统应该具备二种功能：第一，当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，能有效地承受过载电流并可以迅速的将过载电流导入大地。第二，接地系统应能够为DCS提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个控制系统提供公共信号参考点，即参考零电位。为了满足上述功能，DCS系统一般具有2个接地，即工作接地和保护接地。