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Foxboro 通信模块I/A 系列，FCM100Et P026GSFoxboro 通信模块I/A 系列，FCM100Et P026GS

随着科学技术的发展，DCS越来越多地应用于电力行业的自动控制。 DCS控制系统的可靠性直接影响机组的安全生产和经济运行，而系统的抗干扰能力是整个系统可靠运行的关键。自动化系统中使用的DCS有多种类型，包括集中安装在控制室的DCS以及安装在生产现场和各种电气设备中的DCS。为了提高DCS控制系统的可靠性，DCS制造商需要提高设备的抗干扰能力，同时密切关注工程设计、安装和施工。使用和维护，多方的配合才能彻底有效地解决问题，提高系统的抗干扰性能。 1 电磁干扰源及对系统的干扰1.1 干扰源及干扰的一般分类影响DCS控制系统的干扰源一般与影响电力控制设备的干扰源相同，大部分是电流或干扰的场所。电压变化很快。由于电荷剧烈移动，该位置就成为噪声源，即干扰源。干扰类型通常根据噪声干扰模式的不同分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是常用的分类方法。共模干扰是信号与地之间的电位差，主要是由串联电网在信号线上感应出的共模（同向）电压、地电位差以及空间电磁辐射叠加引起的。共模电压可以通过不对称电路转换为差模电压，直接影响测量和控制信号并导致元件损坏（这就是为什么某些系统I/O模块损坏率较高的主要原因）。共模干扰可以是直流，也可以用于通信。差模干扰是指作用于信号两极之间的干扰电压，主要是由信号间空间电磁场的耦合感应和不平衡电路转换共模干扰形成的电压引起的。它直接叠加在信号上，直接影响测量和控制精度。 1.2 DCS 控制系统电磁干扰的主要来源1.2.1 来自空间的辐射干扰空间辐射电磁场（EMI）主要由电网、电气设备瞬态过程、雷电、无线电广播、雷达和射频感应等引起。引起的加热设备等的影响通常称为辐射干扰，其分布非常复杂。当DCS系统置于射频场中时，会受到辐射干扰，其主要通过两个途径受到影响：一是DCS内部由电路感应的直接辐射；二是对DCS内部网络的辐射。 DCS 通信干扰是由通信线路中的感应引起的。辐射干扰与现场设备的布局以及设备产生的电磁场的大小，特别是频率有关。 1.2.2 系统外部引线的干扰主要通过电源线和信号线产生，通常称为传导干扰，但这种干扰在现场更为严重。 (1)电源干扰：实践证明，DCS控制系统的许多故障都是由电源引入的干扰引起的。 DCS系统的常用电源由运行电源供电。你会在每个空间中感受到电磁干扰，反而会在电线上感应出电压和电流。特别是，大功率设备的内部变化、启停、交直流输电设备引起的谐波等都会通过输电线路传输到电源一次侧。

(2)来自信号线的干扰：连接DCS控制系统的各种信号传输线除了传输各种有用信息外，还不断受到外界干扰信号的渗透。通过发射机电源串联的电网以及与电气系统和信号设备共用的电源常常被忽视，它受到信号线上外部感应的干扰。这种干扰是非常严重的。信号引入的干扰会导致I/O 信号异常行为并显着降低测量精度。严重时可能会损坏元件。隔离不良的系统还会造成信号之间的相互干扰和共地系统总线的回流，造成逻辑数据变化、故障和死机。 DCS控制系统中因信号干扰而造成I/O模块损坏的现象非常严重，许多系统故障都是因此而发生的。 （3）接地系统无组织而产生的干扰：接地是提高电子设备电磁兼容性（EMC）的有效手段之一，正确的接地不仅可以抑制电磁干扰的影响，还可以抑制从电子设备辐射出来的干扰。不正确的接地会产生严重的干扰信号，从而妨碍DCS系统的正常运行。 DCS控制系统地线包括系统地、屏蔽地、交流地、保护地。混沌接地系统对DCS系统造成的主要干扰是各接地点电位分布不均匀，不同接地点之间存在接地电位差，引起接地环路电流，影响系统正常运行。示例：电缆屏蔽层必须有一处接地，但如果电缆屏蔽层的A 端和B 端均接地，则会产生接地电位差，电流将流过屏蔽层。当这种情况发生时，接地电流会增加。另外，屏蔽层、地线和地可能形成闭合回路，变化的磁场的作用导致屏蔽层中产生感应电流，通过屏蔽层之间的耦合对信号回路产生干扰。层数和芯线。如果系统地和其他地不正确，由此产生的地环流会在地线上产生不均匀的电位分布，从而影响DCS内逻辑和模拟电路的正常工作。 DCS的逻辑电压抗干扰能力较低，逻辑地电位的分布干扰很容易影响DCS的逻辑运算和数据存储，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟的地电位分布会导致测量精度降低，并造成信号测量和控制的严重失真和故障。 1.2.3 DCS系统内部的干扰主要是由系统内组件和电路之间的相互电磁辐射引起的。例如，逻辑电路的相互辐射及其对模拟电路的影响、模拟地与逻辑地之间的相互作用、元件之间的干扰、使用不一致等。这都属于DCS厂家对系统的电磁兼容设计。相对复杂，作为应用部门无法更改。不必想得太深，但应该选择应用和测试较多的系统。

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