摘要：在化工生产中，化工仪表重要的设备，将化工仪表的精确性保持下去，才能使化工生产的效率和水平得到有效的提高。值得注意的是，化工仪表在工作的过程中很容易受到外部的干扰，只有掌握科学的消除方法，才能摆脱外部干扰，得出准确的测量数值。化工仪表对运行的化工设备进行监测，确保设备安全高效的运行。文章对化工仪表常见的故障进行介绍，并列出了典型的仪表故障及解决方法，为之后的研究提供参考。
关键词：化工仪表；干扰故障；实例分析；
1 化工仪表的干扰概述
我国的经济社会不断发展，化工行业迎来了较大的发展机遇。化工企业的各项工作都与化工仪表密切相关，只有提高化工仪表的精确性，才能测量出准确的温度数值和流量数值。在化工行业中，化工仪表包括电动化工仪表、智能化工仪表等等，这些仪表都很容易受到外部的干扰，只有找到科学的消除方法，才能抵抗外部干扰，促进化工行业各项工作的顺利展开。希望这一认知能够为相关化工企业带来一定启发，并推动我国化工行业的更好发展。
1.1 含义
在化工行业中，化工仪表的应用非常广泛，但是化工仪表很容易受到外部环境的干扰，外部环境的干扰一方面会影响仪表的测量结果，另一方面会降低仪表的质量，造成仪表的损坏。一旦仪表发生损坏，化工行业将无法应用仪表进行数值测量，严重的将会阻碍化工行业的生产工作，酿成重大事故威胁工作人员的生命安全。因此，掌握消除外部干扰的方法非常必要，只有消除干扰，才能保证化工仪表的正常运作。化工仪表受到的外部干扰类型较多，因为化工仪表所处的外部环境相对复杂，很容易受到外部环境中干扰信号的影响。一般来说，化工仪表受到的外部干扰包括横向干扰和纵向干扰两类，所谓的横向干扰，就是化工仪表受到了横向的电磁波的影响，所谓的纵向干扰，就是化工仪表受到了纵向电阻的干扰。横向干扰对化工仪表的影响比较直接，而纵向干扰对化工仪表的影响相对间接。
1.2 形成原因
首先，化工仪表受到的横向干扰是由以下几个原因导致的：第一个原因是电磁场的影响。在化工仪表的外部环境中，有许多电动机，这些电动机的附近都会存在电磁场，电磁场的强度较大，可以切割导线产生干扰信号，影响化工仪表的数值判断。第二个原因是高压电磁的影响。在一些化工企业中，会有一些高压设备，当高压设备运作时会产生干扰的电压，影响化学仪表的工作。第三个原因是高频干扰。带电容或电感的回路会产生火花，这些火花都会产生干扰信号，干扰信号对电路产生影响，就会干扰化学仪表的数据判断。其次，化工仪表受到的纵向干扰是由以下几个原因导致的：第一个原因是地电流的影响。在化工行业中，会有一些大功率的电气设备，这些电气设备的使用时间较长，经常会由于年久失修出现漏电的情况，产生过地电流，一旦产生过地电流，就会对化工仪表的数值产生影响。第二个原因是漏电流的影响，由于很多化工企业的设备都存在破损的问题，会产生干扰电压，形成干扰信号，对化工仪表造成不利影响。
2 关于化工仪表的抑制对策
对于化工设备运行的几类典型干扰因素的分析而言，怎样抑制各干扰因素影响电子自动化装置的正常运转是目前工业发展的重点问题。值得注意的是，关于干扰抑制对策的实施会受到装置自身结构和功能的限制，比如常规控制装置只可从硬件设施入手来抑制干扰，而微机控制系统的干扰抑制就能从应用软件着手。对此，本文提出了一系列比较有效的干扰抑制对策，希望为干扰降低乃至消除和工业发展贡献一分力量。
2.1 静电屏蔽
就一般静电干扰来讲，大多采取静电屏蔽的手段来降低或消除干扰信号，原理如图1。根据静电理论，可以发现静电平衡情况下的导体内线路不存在电磁场，从静电干扰形成原因和作用方式入手，并且结合导体性质，采用接地方式来抑制装置内金属导体和外部线路的静电干扰。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆还可对装置进行屏蔽，再对屏蔽装置进行接地处理，如此不仅能阻碍干扰信号对屏蔽体的影响，还能抑制信号传输线路中的静电干扰。
2.2 磁屏蔽
在工业制造设施运行时，特别是一定运行环境下，诸多设施都会形成较强的磁场，比如近磁场耦合干扰，都会对周围装置造成一定程度的干扰。就某些方面而言，磁屏蔽的原理和静电屏蔽比较类似，都是利用特定材料制成屏蔽装置来实现干扰屏蔽。除此之外，通过屏蔽干扰体，可为装置正常运转和不受干扰提供重要保障，这种方式从抑制干扰源电磁辐射来为电子自动化装置运行奠定基础。2.3电磁屏蔽一般而言，电磁辐射和交变电流的频率成正比。由此可见，电磁屏蔽主要适用于高频电磁干扰抑制。屏蔽效能SE的定义如下：SE=20log10E1E2（dB）电磁屏蔽的干扰抑制原理是采用铝、铜等低电阻的金属材料制成屏蔽体，在有高频电流产生干扰信号的时候，会在屏蔽体内部形成涡流，其形成的磁场能降低甚至消除电磁场干扰，从而起到电磁屏蔽的作用。同样的，电磁屏蔽除了能屏蔽干扰源之外，还能屏蔽被保护主体，所以其具备静电屏蔽同样的功能，能保证电子自动化装置的正常运转。
2.3 共组抗干扰抑制
相比其他干扰因素而言，共组抗干扰比较常见，在任何电子回路的导线上都会形成共组抗干扰，可分为电源和公共线路共组抗干扰两种。根据共组抗干扰原理，可利用质量较好的电容同时提高电源功率限度来减小电源内阻，并且分离虚拟电路和数字电路的地线和电线，单独连接至对应电源输出端。除此之外，多采用长度短且截面大的地线和电线，减小电线和地线的共组抗干扰。基于降低强用电设施导致的共组抗干扰的目标，需在电子自动化装置的工作线和安全线交叉处确保电阻足够小，公共地线截面要足够大，长度要足够短，才能有效减少地线阻抗导致的共组抗干扰。
2.4 漏电耦合干扰抑制
事实上，漏电耦合干扰形成的原因基本是电子自动化装置所处环境不宜，造成绝缘体电阻降低，产生漏电问题。对于这种情况，现场人员要定期检测和维护装置设备和零件，定期清除线路上的杂物或者灰尘。另外，设计者在布置线路时要留下一定间隙，可适当采用相关屏蔽方式。
2.5 电网干扰抑制
关于电网干扰抑制，可从电网电压超负荷和高频率干扰入手，对此，可采用压敏电阻来减小电网电压，采用在电源变压装置两边和线路上提高频率波来抑制干扰。与此同时，可采取直流稳压方式来减少低频信号干扰。然而实践证明，交流稳压电源对加强电网抗干扰能力的作用更明显。
3 结语
综上所述，化工装置PLC控制系统的结构十分复杂，又很容易受到周围恶劣工作环境的影响，而出现各种类型的故障，导致整个PLC控制系统不能进行正常的控制工作。本文对PLC控制系统可能出现的故障进行了系统全面的分析，并针对故障的原因提出了具有针对性的改进对策，对从事PLC控制系统维护管理的工作人员具有一定的指导意义，提高其PLC控制系统的管理水平，进而促进PLC控制系统的稳定运行，从而确保化工企业的安全生产。
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论文作者:翁恒,韩梁
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/7
标签：干扰论文; 仪表论文; 化工论文; 屏蔽论文; 抑制论文; 装置论文; 抗干扰论文; 《基层建设》2017年第30期论文;