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潜在的干扰源。当它们启动时,瞬间电流可能达到额定值的六倍以上,引发暂态干扰。
来自工频电源的波形畸变和高次谐波若未被隔离或滤波,将通过供给纸机控制系统的途径进入控制系统,从而影响现场总线信号。导线接触不良导致火花或弧光也是一个常见问题,而三相供电不平衡则会产生地面电流和屏蔽层中的环流。
干扰可以通过导线进行传导,也可以以辐射形式从空间中传播。在现场总线中,它主要表现为地线阻抗干扰以及来自工频电源的问题。此外,远离用电设备并将场内分层布置可有效防止辐射干扰,而合理使用屏蔽技术能够抵消外来磁场,并减少透射波造成的问题。
为了应对这些挑战,我们需要采取多种措施。例如,可以采用UPS(无功稳压)装置或者隔离变压器来保护对工频信号敏感性的电子设备。而且,在距离较远或环境条件恶劣的地方,使用光纤通信能够有效解决辐射与传导两种类型的噪声问题。此外,对于整流部分采用12脉冲整流亦能有效消除5次与7次谐波,同时正确选择并安装具有良好屏蔽性能的地面配备对于提升整体防护效果至关重要。
最后,但同样不可忽视的是良好的接地工作。这包括单点接地、多点接地以及混合使用策略,每种方法都有其适用范围。在某些情况下,即使是长距离的地面连接也应考虑采用多点接地,以避免过大的阻抗增加噪声水平。而Profibus2DP作为一种迅速发展的人员安全通讯协议,其广泛应用于造纸行业提供了一套成熟解决方案,为生产过程中的数据交换提供了坚实保障。