Analoge sensoren worden veel gebruikt in de zware industrie, lichte industrie, textiel, landbouw, productie en constructie, onderwijs in het dagelijks leven en wetenschappelijk onderzoek, en andere gebieden. Analoge sensor zendt een continu signaal uit, met spanning, stroom, weerstand enz., de grootte van de gemeten parameters. Temperatuursensor, gassensor, druksensor enzovoort zijn bijvoorbeeld een gebruikelijke analoge hoeveelheidssensor.
Analoge hoeveelheidssensoren zullen ook interferentie ondervinden bij het verzenden van signalen, voornamelijk als gevolg van de volgende factoren:
1. Elektrostatisch geïnduceerde interferentie
Elektrostatische inductie is het gevolg van het bestaan van parasitaire capaciteit tussen twee vertakte circuits of componenten, zodat de lading in de ene tak wordt overgebracht naar een andere tak via de parasitaire capaciteit, ook wel capacitieve koppeling genoemd.
2, Elektromagnetische inductie-interferentie
Wanneer er sprake is van wederzijdse inductie tussen twee circuits, worden veranderingen in de stroom in het ene circuit aan het andere gekoppeld via een magnetisch veld, een fenomeen dat bekend staat als elektromagnetische inductie. Deze situatie komt vaak voor bij het gebruik van sensoren, waar speciale aandacht aan moet worden besteed.
3, Lekkagegriep zou moeten interfereren
Vanwege de slechte isolatie van de componentbeugel, aansluitpaal, printplaat, intern diëlektricum of condensatorschaal in het elektronische circuit, vooral de toename van de vochtigheid in de toepassingsomgeving van de sensor, neemt de isolatieweerstand van de isolator af, en dan zal de lekstroom toenemen, waardoor er interferentie ontstaat. Het effect is bijzonder ernstig wanneer de lekstroom naar de ingangstrap van het meetcircuit vloeit.
4, Radiofrequentie-interferentie
Het is voornamelijk de verstoring die wordt veroorzaakt door het starten en stoppen van grote stroomapparatuur en de harmonische interferentie van hoge orde.
5. Andere interferentiefactoren
Het verwijst voornamelijk naar de slechte werkomgeving van het systeem, zoals zand, stof, hoge luchtvochtigheid, hoge temperaturen, chemische stoffen en andere barre omstandigheden. In de barre omgeving zal dit de functies van de sensor ernstig beïnvloeden, omdat de sonde bijvoorbeeld wordt geblokkeerd door stof, stof en deeltjes, wat de nauwkeurigheid van de meting zal beïnvloeden. In een omgeving met een hoge luchtvochtigheid is het waarschijnlijk dat waterdamp de binnenkant van de sensor binnendringt en schade veroorzaakt.
Kies eenroestvrijstalen sondebehuizing, dat robuust, bestand tegen hoge temperaturen, corrosie en stof- en waterbestendig is om interne schade aan de sensor te voorkomen. Hoewel de sondebehuizing waterdicht is, heeft dit geen invloed op de responssnelheid van de sensor en zijn de gasstroom en uitwisselingssnelheid snel, om het effect van een snelle respons te bereiken.
Door de bovenstaande discussie weten we dat er veel interferentiefactoren zijn, maar dit is slechts een generalisatie, specifiek voor een scène, en kan het resultaat zijn van een verscheidenheid aan interferentiefactoren. Maar dit heeft geen invloed op ons onderzoek naar de anti-jammingtechnologie van analoge sensoren.
Anti-jamming-technologie van analoge sensoren heeft voornamelijk het volgende:
6.Schildtechnologie
Containers zijn gemaakt van metalen materialen. Het circuit dat bescherming nodig heeft, is erin gewikkeld, wat de interferentie van een elektrisch of magnetisch veld effectief kan voorkomen. Deze methode wordt afscherming genoemd. Afscherming kan worden onderverdeeld in elektrostatische afscherming, elektromagnetische afscherming en laagfrequente magnetische afscherming.
(1)Elektrostatisch afschermen
Neem koper of aluminium en andere geleidende metalen als materialen, maak een gesloten metalen container en verbind deze met de aardedraad, plaats de waarde van het te beschermen circuit in R, zodat het externe interferentie-elektrische veld het interne circuit niet beïnvloedt, en omgekeerd zal het door het interne circuit gegenereerde elektrische veld het externe circuit niet beïnvloeden. Deze methode wordt elektrostatische afscherming genoemd.
(2) Elektromagnetische afscherming
Voor het hoogfrequente magnetische interferentieveld wordt het principe van wervelstroom gebruikt om het hoogfrequente elektromagnetische interferentieveld wervelstroom te laten genereren in het afgeschermde metaal, dat de energie van het magnetische interferentieveld verbruikt, en het magnetische wervelstroomveld annuleert de hoge frequentie-interferentie magnetisch veld, zodat het beschermde circuit beschermd is tegen de invloed van het hoogfrequente elektromagnetische veld. Deze afschermingsmethode wordt elektromagnetische afscherming genoemd.
(3) Magnetische afscherming met lage frequentie
Als het een laagfrequent magnetisch veld is, is het wervelstroomverschijnsel op dit moment niet duidelijk en is het anti-interferentie-effect niet erg goed alleen door de bovenstaande methode te gebruiken. Daarom moet materiaal met een hoge magnetische geleidbaarheid als afschermingslaag worden gebruikt, om de laagfrequente interferentie-magnetische inductielijn binnen de magnetische afschermingslaag met een kleine magnetische weerstand te beperken. Het beschermde circuit is beschermd tegen laagfrequente magnetische koppelingsinterferentie. Deze afschermingsmethode wordt gewoonlijk laagfrequente magnetische afscherming genoemd. De ijzeren schaal van het sensordetectie-instrument fungeert als een laagfrequent magnetisch schild. Als het verder geaard is, speelt het ook de rol van elektrostatische afscherming en elektromagnetische afscherming.
7. Aardingstechnologie
Het is een van de effectieve technieken om interferentie te onderdrukken en de belangrijke garantie van afschermingstechnologie. Een juiste aarding kan externe interferentie effectief onderdrukken, de betrouwbaarheid van het testsysteem verbeteren en de interferentiefactoren verminderen die door het systeem zelf worden gegenereerd. Het doel van aarding is tweeledig: veiligheid en storingsonderdrukking. Daarom wordt aarding onderverdeeld in beschermende aarding, afschermende aarding en signaalaarding. Uit veiligheidsoverwegingen moeten de behuizing en het chassis van het sensormeetapparaat geaard zijn. Signaalaarde is verdeeld in analoge signaalaarde en digitale signaalaarde. Het analoge signaal is over het algemeen zwak, dus de grondvereisten zijn hoger; het digitale signaal is over het algemeen sterk, dus de aardvereisten kunnen lager zijn. Verschillende sensordetectieomstandigheden stellen ook verschillende eisen aan de weg naar de grond, en de juiste aardingsmethode moet worden gekozen. Veel voorkomende aardingsmethoden zijn onder meer eenpuntsaarding en meerpuntsaarding.
(1) Eénpuntsaarding
In laagfrequente circuits wordt over het algemeen aanbevolen om éénpuntsaarding te gebruiken, die een radiale aardingslijn en een busaardingslijn heeft. Radiologische aarding betekent dat elk functioneel circuit in het circuit via draden rechtstreeks is verbonden met het nulpotentiaalreferentiepunt. Busbar-aarding betekent dat als aardingsbus hoogwaardige geleiders met een bepaalde doorsnede worden gebruikt, die rechtstreeks op het nulpotentiaalpunt zijn aangesloten. De aarde van elk functioneel blok in het circuit kan worden aangesloten op de nabijgelegen bus. Sensoren en meetapparatuur vormen een compleet detectiesysteem, maar liggen soms ver uit elkaar.
(2) Meerpuntsaarding
Hoogfrequente circuits worden over het algemeen aanbevolen om meerpuntsaarding toe te passen. Hoge frequentie, zelfs een korte periode van aarding zal een grotere impedantie-spanningsval hebben, en het effect van gedistribueerde capaciteit, onmogelijke eenpuntsaarding, kan daarom worden gebruikt als aardingsmethode van het platte type, namelijk de meerpunts-aardingsmethode, met behulp van een goede geleidende naar nul potentieel referentiepunt op het vlakke lichaam, het hoogfrequente circuit om verbinding te maken met het nabijgelegen geleidende vlak op het lichaam. Omdat de hoogfrequente impedantie van het geleidende vlakke lichaam erg klein is, is in principe dezelfde potentiaal op elke plaats gegarandeerd, en wordt de bypass-condensator toegevoegd om de spanningsval te verminderen. Daarom zou deze situatie de meerpuntsaardingsmodus moeten aannemen.
8.Filtertechnologie
Filter is een van de effectieve manieren om interferentie in de AC-seriële modus te onderdrukken. De gemeenschappelijke filtercircuits in het sensordetectiecircuit omvatten een RC-filter, een wisselstroomfilter en een echtstroomvermogenfilter.
(1) RC-filter: wanneer de signaalbron een sensor is met langzame signaalverandering, zoals een thermokoppel en rekstrookje, zal het passieve RC-filter met een klein volume en lage kosten een beter remmend effect hebben op interferentie in seriemodus. Er moet echter worden opgemerkt dat RC-filters interferentie in de seriemodus verminderen ten koste van de reactiesnelheid van het systeem.
(2) Wisselstroomfilter: het stroomnetwerk absorbeert een verscheidenheid aan hoog- en laagfrequente ruis, die gewoonlijk wordt gebruikt om de ruis te onderdrukken die wordt gemengd met het LC-filter van de voeding.
(3) DC-voedingsfilter: DC-voeding wordt vaak gedeeld door meerdere circuits. Om interferentie te voorkomen die door verschillende circuits wordt veroorzaakt door de interne weerstand van de voeding, moet een RC- of LC-ontkoppelingsfilter worden toegevoegd aan de DC-voeding van elk circuit om laagfrequente ruis uit te filteren.
9. Foto-elektrische koppelingstechnologie
Het belangrijkste voordeel van foto-elektrische koppeling is dat deze de piekpuls en allerlei soorten ruisinterferentie effectief kan beperken, zodat de signaal-ruisverhouding in het signaaloverdrachtproces aanzienlijk wordt verbeterd. Interferentieruis, hoewel er een groot spanningsbereik is, maar de energie is erg klein, kan alleen een zwakke stroom vormen, en het ingangsgedeelte van de foto-elektrische koppeling van de lichtgevende diode werkt onder de huidige toestand, algemene elektrische stroom van 10 ma ~ 15 ma, dus zelfs als er een groot bereik aan interferentie is, zal de interferentie niet voldoende stroom kunnen leveren en worden onderdrukt.
Kijk hier, ik geloof dat we een zeker begrip hebben van de interferentiefactoren van de analoge sensor en anti-interferentiemethoden, bij gebruik van de analoge sensor, als het optreden van interferentie, volgens de bovenstaande inhoud één voor één onderzoek, volgens de werkelijke situatie neem maatregelen, mag geen blinde verwerking uitvoeren, om schade aan de sensor te voorkomen.
Posttijd: 25 januari 2021
