王毅 李江華(蘭州石化公司建設(shè)公司電儀安裝公司，甘肅 蘭州 730060)

0 引言

近年來，各類自動(dòng)化、智能化技術(shù)高速發(fā)展，儀表自控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用范圍也愈發(fā)廣泛，但基于其受多種因素影響均較為顯著，易引發(fā)的問題較多，所以，通過進(jìn)一步的分析和研究，對(duì)相關(guān)的干擾因素、原因等進(jìn)行全面、深入的了解，進(jìn)而探尋出多種有效的防護(hù)措施，促使儀表自動(dòng)系統(tǒng)可以更充分的發(fā)揮實(shí)效性十分必要。

1 研究意義

我國工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的儀表自控系統(tǒng)種類眾多，在實(shí)踐應(yīng)用過程中，基于多種因素影響，誘發(fā)各類問題和事故的可能性也相對(duì)較高。企業(yè)生產(chǎn)過程中，促使儀表自控系統(tǒng)的實(shí)效性充分發(fā)揮出來，既可以促使企業(yè)更安全、有效的開展各項(xiàng)經(jīng)營活動(dòng)，同時(shí)，對(duì)于優(yōu)化產(chǎn)品整體質(zhì)量及生產(chǎn)水平等，促使企業(yè)市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力及綜合實(shí)力增加均存在積極影響[1]。

但具體開展各環(huán)節(jié)生產(chǎn)操作時(shí)，因現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜性較高，再加上各種外界不可預(yù)知因素的影響，使得可對(duì)儀表自控系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的各類外界因素大幅增加，倘若此類因素?zé)o法及時(shí)通過合理、科學(xué)的方式，實(shí)現(xiàn)有效的處理和解決，不但會(huì)對(duì)儀表的正常使用造成較大影響，還會(huì)對(duì)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生較大影響，由此，針對(duì)儀表自控系統(tǒng)干擾因素種類、誘因及防護(hù)措施展開細(xì)化探究存在較高價(jià)值。

2 干擾因素種類

結(jié)合儀表自動(dòng)系統(tǒng)受干擾原因分析，通?？蓪⑦@些干擾因素劃分為如下幾個(gè)種類：

(1)電磁干擾。日常生活中，很多區(qū)域周邊均存在電磁場(chǎng)，這兩者出現(xiàn)一定變化后，會(huì)對(duì)儀表自控系統(tǒng)造成較為明顯的影響，如在形成干擾電壓后，會(huì)對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用科學(xué)性造成嚴(yán)重影響。

(2)熱干擾。不論是針對(duì)元器件或者設(shè)備來講，運(yùn)轉(zhuǎn)開始便會(huì)由于熱量的形成誘發(fā)溫度變化，同時(shí)，受外界環(huán)境因素波動(dòng)影響，也會(huì)導(dǎo)致儀表和相關(guān)裝置內(nèi)的電路元件參數(shù)出現(xiàn)一定改變[2]。

(3)機(jī)械干擾。基于機(jī)械沖擊或者這類影響，儀表或有關(guān)裝置內(nèi)電器元件，會(huì)產(chǎn)生變形、振動(dòng)的情況，從而會(huì)影響儀表指針，或者內(nèi)部連接線，使其出現(xiàn)變化，最終導(dǎo)致測(cè)量精準(zhǔn)性大幅降低等問題產(chǎn)生。

(4)光干擾。陽光的照射是無法避免的，現(xiàn)階段應(yīng)用的儀表自動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部多安裝了大量的半導(dǎo)體元件，基于陽光照射影響，會(huì)導(dǎo)致其導(dǎo)電性能受到一定程度的影響，不僅會(huì)誘發(fā)電勢(shì)改變，且會(huì)導(dǎo)致電阻出現(xiàn)變化，最終會(huì)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響。

(5)射線輻射干擾。此類干擾之所以形成的主要原因?yàn)殡姶挪óa(chǎn)生，和氣體電離等，會(huì)使得金屬難以發(fā)揮正常留住電子的作用，從而對(duì)系統(tǒng)造成一定影響。

(6)化學(xué)干擾。從字面意思理解，此類干擾即為化學(xué)用品或者其他存在腐蝕性等特殊性質(zhì)的物品對(duì)設(shè)備造成影響，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)損壞等問題，無法正常應(yīng)用。以化肥為例，成品化肥包裝所處環(huán)境通常較為惡劣，尿素粉塵四散，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中應(yīng)用的噴碼機(jī)線路板上通常會(huì)堆積較多的尿素粉塵，再加之環(huán)境濕度較大的影響，此類粉塵和水發(fā)生反應(yīng)后，會(huì)生成腐蝕性較高的強(qiáng)堿性物質(zhì)，并會(huì)誘發(fā)化學(xué)電動(dòng)勢(shì)以及漏電等相關(guān)問題，導(dǎo)致噴碼機(jī)出現(xiàn)各類故障問題和損壞情況的可能性大幅提升。針對(duì)此類問題，可考慮對(duì)噴碼機(jī)進(jìn)行保護(hù)裝置的設(shè)置并實(shí)施吹風(fēng)操作，讓其內(nèi)部產(chǎn)生正壓，抵制尿素粉塵的入侵，避免由于粉塵和水反應(yīng)，對(duì)自控系統(tǒng)造成不良影響。

(7)濕度干擾。相關(guān)因素多為外界因素，不論是濕度的提升或者降低，均會(huì)對(duì)電容量、電阻等造成較為明顯的影響，進(jìn)而對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用整體水平造成較大影響。

3 誘因分析

了解系統(tǒng)干擾因素種類后，需要針對(duì)這些干擾的產(chǎn)生展開探究，根據(jù)系統(tǒng)受干擾誘因，進(jìn)行了如下分析。

3.1 放電干擾

放電干擾具體可劃分成四個(gè)部分。

(1)天電、天體干擾。人類從事社會(huì)生活的載體為地球，許多事物都會(huì)難以避免的受到各類環(huán)境因素干擾，對(duì)于天電、天體的干擾來講，最多的即為外界因素干擾，基于概念層面加以分析，主要指的即為地震、雷電等自然災(zāi)害產(chǎn)生時(shí)，引起的一系列空間電位和電磁波的改變，基于此形成的一些干擾影響[3]。

(2)電量放電干擾。此類干擾主要是基于變壓器和輸電線路產(chǎn)生的，此類設(shè)備是系統(tǒng)的關(guān)鍵構(gòu)成部分之一，所以，此類干擾產(chǎn)生的影響會(huì)相對(duì)較為明顯，同時(shí)，電的釋放存在不持續(xù)的特點(diǎn)，極易引起脈沖電流，會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成一定影響。

(3)火花放電干擾。此類干擾通常是基于儀器設(shè)備產(chǎn)生的，所形成電流、火花等，會(huì)對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)效性發(fā)揮產(chǎn)生較大影響。

(4)強(qiáng)光、輝光放電干擾。通常而言，放電管存在負(fù)組抗性，在和其他外部電路相連后，極易導(dǎo)致高頻震動(dòng)現(xiàn)象出現(xiàn)，從而對(duì)系統(tǒng)造成影響。

3.2 電器設(shè)備干擾

針對(duì)這一方面而言，經(jīng)由細(xì)化分析，可分為感應(yīng)干擾、工頻及射頻干擾三部分，其中，感應(yīng)干擾主要指在應(yīng)用脈沖發(fā)生設(shè)備或者電子開關(guān)的過程中，因電流的急速變化會(huì)產(chǎn)生不同電流產(chǎn)生，從而會(huì)導(dǎo)致感應(yīng)電流形成；工頻干擾主要指配電線和系統(tǒng)，由于耦合形成的干擾；射頻干擾主要指?jìng)€(gè)別電子設(shè)備形成的干擾，包括雷達(dá)、電視等。

4 防護(hù)措施

圍繞上述因素開展細(xì)化的干擾防護(hù)措施研究，以下針對(duì)相關(guān)防護(hù)措施展開細(xì)化探討。

4.1 濾波及電磁屏蔽隔離

實(shí)際開展系統(tǒng)防干擾相關(guān)操作的過程中，需要對(duì)如何有效發(fā)揮濾波措施實(shí)效性加以充分考量，究其原因，濾波措施對(duì)于弱化和消除干擾影響可發(fā)揮明顯作用，對(duì)于其在系統(tǒng)內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用。

(1)可基于其概念角度加以考量，濾波措施主要是基于噪聲及信號(hào)頻率分布，促使可響應(yīng)頻道的濾波設(shè)備，和信號(hào)傳輸通道加以連接，盡量對(duì)所形成噪聲開展有效過濾，以實(shí)現(xiàn)弱化干擾影響的目的。

(2)基于生活實(shí)踐案例，驗(yàn)證此類措施在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)揮的實(shí)際作用，生活水場(chǎng)內(nèi)的儀表波動(dòng)，通常會(huì)選擇濾波電容法，但基于實(shí)踐效果分析，該方法取得效果并非十分明顯，主要是由于變頻設(shè)備內(nèi)的供電回路，形成了較為明顯的波動(dòng)頻率干擾，為了促使具體應(yīng)用過程中，可完全消除干擾因素導(dǎo)致影響，可選擇合成DCS 內(nèi)的UPS，在系統(tǒng)設(shè)置獨(dú)立的電源，以此達(dá)到消除干擾的效果[4]。

經(jīng)由這一生活實(shí)例，可了解到濾波措施在具體使用過程中，通常是于交流電源進(jìn)線內(nèi)置放一個(gè)能夠起到防干擾作用的濾波設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)避免交流電源形成噪音，經(jīng)由電源線路進(jìn)入至電測(cè)儀器中的目的，經(jīng)由該措施的應(yīng)用，可從某種程度上弱化干擾影響。

(3)還可以通過電磁屏蔽隔離的方式，實(shí)現(xiàn)弱化甚至消除干擾影響的目的。電磁屏蔽，主要指通過具備優(yōu)良導(dǎo)電性的材料，制作屏蔽層，利用頻率較高的干擾電磁場(chǎng)于屏蔽層中形成的我留磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)弱化高頻干擾磁場(chǎng)影響的目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的有效抑制，將其有效應(yīng)用在系統(tǒng)防干擾相關(guān)操作中，可取得較為優(yōu)良的效果。

(4)專項(xiàng)濾波設(shè)備可應(yīng)用在儀表自控系統(tǒng)干擾防護(hù)過程中，例如，直流電源輸出濾波器：直流電源一般是多個(gè)電路共同的，為了弱化公共電源于電路內(nèi)產(chǎn)生噪聲耦合，可考慮針對(duì)直流電源，進(jìn)行去藕濾波器和濾波器的安裝；對(duì)稱濾波器；為避免交流電源噪聲進(jìn)入至測(cè)試設(shè)備中，可在交流電源進(jìn)線處安裝防干擾濾波設(shè)備。

4.2 浮空接地措施

此處的浮空，主要指在系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用過程中，針對(duì)輸入信號(hào)放大器公共線加以有效應(yīng)用，讓系統(tǒng)不和大地或者機(jī)器進(jìn)行連接，始終處在一種浮空的狀態(tài)下，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各類干擾因素影響的弱化及消除，基于此類設(shè)備是儀表自控系統(tǒng)內(nèi)的關(guān)鍵構(gòu)成部分之一，其中安裝了兩層絕緣屏蔽體，實(shí)際應(yīng)用此類措施后，設(shè)備的輸入端不和大地或者機(jī)器進(jìn)行連接，不會(huì)使得屏蔽層和大地間產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，經(jīng)由此類方式的應(yīng)用，可消除電位差對(duì)系統(tǒng)造成的影響，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)弱化干擾因素影響的目的。

接地，基于概念層面進(jìn)行分析，即為阻斷干擾電流通路的一類弱化干擾影響措施，照比上述浮空來講，該措施能夠更好的彌補(bǔ)浮空措施應(yīng)用后出現(xiàn)的各種弊端問題，需要關(guān)注的為，在浮空措施應(yīng)用以后，并非可以實(shí)現(xiàn)絕對(duì)性的浮空，簡(jiǎn)單來講，系統(tǒng)在應(yīng)用了一定時(shí)間后，會(huì)產(chǎn)生浮空弱化干擾效果降低情況是必然的，但通過對(duì)接地措施的應(yīng)用，在科學(xué)選用接地方式的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電容性耦合的有效抑制。

4.3 優(yōu)化人員業(yè)務(wù)水平

針對(duì)儀表自控系統(tǒng)開展的防干擾措施，還可通過如下幾方面加以考量：其一，不論就何種工作來講，實(shí)際開展階段，均需要工作人員的有效操作作為支撐，簡(jiǎn)單來講，工作人員擁有的業(yè)務(wù)水平，可對(duì)相關(guān)工作發(fā)揮的實(shí)效性起到直接影響，由此，具體針對(duì)系統(tǒng)開展各環(huán)節(jié)防干擾操作時(shí)，不僅應(yīng)重視嚴(yán)格控制人才選聘環(huán)節(jié)，即負(fù)責(zé)選聘人才的部門和人員，需要適當(dāng)?shù)奶Ц唛T檻，并要設(shè)計(jì)多元化的人才選聘渠道，力求能夠通過相關(guān)操作的有效開展，促使后期開展的系統(tǒng)防干擾相關(guān)工作發(fā)揮出更高的實(shí)效性。

同時(shí)，也需要針對(duì)內(nèi)部人員管理提起高度重視，全方位強(qiáng)化各內(nèi)部人員教育培訓(xùn)質(zhì)量、嚴(yán)格性，促使相關(guān)人員均可以掌握各種新型的系統(tǒng)防干擾知識(shí)及相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)人員綜合素質(zhì)及能力的有效優(yōu)化。在具體開展培訓(xùn)教育相關(guān)操作時(shí)，也應(yīng)注重開發(fā)方式的多元化，例如可聘請(qǐng)業(yè)界知名的專家和學(xué)者等，到公司內(nèi)部進(jìn)行講座或者授課，對(duì)于人員專業(yè)素質(zhì)及業(yè)務(wù)水平均存在積極影響。也可以引導(dǎo)人員“走出去”，鼓勵(lì)其到相關(guān)的專業(yè)機(jī)構(gòu)中進(jìn)行學(xué)習(xí)和經(jīng)驗(yàn)借鑒，以促使其更好的投入到自身工作中。

5 結(jié)語

綜上所述，儀表自控系統(tǒng)在我國當(dāng)今社會(huì)的很多領(lǐng)域中，都具有較為廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮的作用和價(jià)值也多十分關(guān)鍵，基于多角度加以考量，通過多種科學(xué)有效的措施，確保此類系統(tǒng)能夠更充分的發(fā)揮實(shí)效性，對(duì)于推動(dòng)各相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域及社會(huì)整體性發(fā)展均存在積極影響。