Technologie anti-brouillage pour capteurs analogiques
1. technologie de blindage
Récipients en matériaux métalliques. Envelopper le circuit à protéger peut empêcher efficacement les interférences de champs électriques ou magnétiques. Cette méthode est appelée blindage. Le blindage peut être divisé en blindage électrostatique, blindage électromagnétique et blindage magnétique basse fréquence.
2. blindage statique
Selon le principe de l'électromagnétisme, il n'y a pas de lignes de champ électrique à l'intérieur d'un conducteur creux fermé placé dans un champ électrostatique, et ses points internes sont équipotentiels. En utilisant ce principe, un métal en cuivre ou en aluminium avec une bonne conductivité est utilisé pour fabriquer un récipient métallique fermé, qui est connecté au fil de terre. La valeur du circuit à protéger est r, de sorte que le champ électrique d'interférence externe n'affecte pas son circuit interne. Le champ électrique généré par le circuit interne n'affectera pas le circuit externe. Cette méthode est appelée blindage électrostatique.
3. blindage électromagnétique
Pour le champ magnétique d'interférence haute fréquence, le principe du courant de Foucault est utilisé pour que le champ électromagnétique d'interférence haute fréquence génère un courant de Foucault dans le métal de blindage, qui consomme l'énergie du champ magnétique d'interférence. Le champ magnétique à courants de Foucault annule le champ magnétique d'interférence haute fréquence, protégeant ainsi le circuit protégé du champ électromagnétique haute fréquence. . Cette méthode de blindage est appelée blindage électromagnétique. Si la couche de blindage électromagnétique est mise à la terre, elle sert également de blindage électrostatique. Le câble de sortie du capteur adopte généralement un blindage à mailles de cuivre, qui a à la fois un blindage électrostatique et un blindage électromagnétique.
4. blindage magnétique à basse fréquence
Si l'interférence est un champ magnétique à basse fréquence, le phénomène des courants de Foucault n'est pas évident pour le moment, et l'effet anti-interférence n'est pas bon uniquement par la méthode ci-dessus. Par conséquent, un matériau à haute perméabilité doit être utilisé comme couche de blindage afin de limiter la ligne d'induction magnétique d'interférence basse fréquence au champ magnétique. Très faible résistance à l'intérieur du blindage magnétique. Protégez le circuit protégé contre les interférences de couplage de champ magnétique à basse fréquence. Cette méthode de blindage est généralement appelée blindage magnétique basse fréquence. Le boîtier en fer de l'instrument de détection de capteur agit comme un écran magnétique basse fréquence. S'il est davantage mis à la terre, il joue également le rôle de blindage électrostatique et de blindage électromagnétique en même temps.
5. Technologie de mise à la terre
C'est l'une des technologies efficaces pour supprimer les interférences et une garantie importante pour la technologie de blindage. Une mise à la terre appropriée peut supprimer efficacement les interférences externes, en même temps améliorer la fiabilité du système de test et réduire les facteurs d'interférence générés par le système lui-même. Le but de la mise à la terre est double: sécurité et suppression des interférences. Par conséquent, la terre est divisée en terre de protection, terre de blindage et terre de signal. Mise à la terre de protection Pour des raisons de sécurité, le boîtier et le châssis du capteur de mesure doivent être mis à la terre. La masse du signal est divisée en masse de signal analogique et masse de signal numérique. Le signal analogique est généralement faible, donc les exigences au sol sont plus élevées: les signaux numériques sont généralement plus forts, donc les exigences au sol peuvent être plus faibles. Différentes conditions de détection de capteur ont également des exigences différentes pour la méthode de mise à la terre. Vous devez choisir une méthode de mise à la terre appropriée. Les méthodes de mise à la terre communes incluent une petite mise à la terre et une mise à la terre multipoint.
6, un point de masse
Il est généralement recommandé d'utiliser une mise à la terre à un point dans les circuits basse fréquence. Il a des lignes de mise à la terre radiales et des lignes de mise à la terre de bus. La mise à la terre radiale signifie que les circuits fonctionnels dans le circuit sont directement connectés au point de référence à potentiel nul par des fils: la mise à la terre de la barre omnibus est l'utilisation d'un conducteur de haute qualité avec une certaine section transversale comme bus de terre, directement connecté au point zéro potentiel. Peut être connecté au bus à proximité. Le capteur et l'appareil de mesure constituent un système de détection complet, mais les deux peuvent être éloignés l'un de l'autre.
7. Mise à la terre multipoint
La mise à la terre multipoint est recommandée pour les circuits haute fréquence. Aux hautes fréquences, même une petite section du fil de terre aura une forte chute de tension d'impédance. Avec l'effet de la capacité répartie, il est impossible d'obtenir un peu de masse. Par conséquent, une méthode de mise à la terre planaire, c'est-à-dire une méthode de mise à la terre multipoint, peut être utilisée. Le corps plan conducteur est connecté au point de référence à potentiel nul et la masse de chaque circuit haute fréquence est connectée au corps plan conducteur à proximité. Étant donné que l'impédance haute fréquence du plan conducteur est très faible, le potentiel à chaque endroit est fondamentalement garanti et un condensateur de dérivation est ajouté pour réduire la chute de tension. Par conséquent, dans ce cas, une mise à la terre multipoint est utilisée.
8. technologie de filtrage
Le filtre est l'une des méthodes efficaces pour supprimer les interférences en mode série AC. Les circuits de filtrage courants dans les circuits de détection de capteur sont les filtres Rc, les filtres d'alimentation CA et les filtres d'alimentation de courant réel. Les applications de ces circuits de filtrage sont décrites ci-dessous.
1) Filtre RC: lorsque la source du signal est un capteur avec un changement de signal lent tel qu'un thermocouple ou une jauge de contrainte, l'utilisation d'un petit filtre Rc passif à faible coût aura un bon effet de suppression sur les interférences en mode série. Cependant, il convient de mentionner que le filtre Rc réduit les interférences en mode série au détriment de la vitesse de réponse du système.
2) Filtre d'alimentation CA: le réseau électrique absorbe divers bruits de hautes et basses fréquences. À cet effet, les filtres Lc sont souvent utilisés pour supprimer le bruit mélangé à l'alimentation.
3) Filtre d'alimentation CC: l'alimentation CC est souvent partagée par plusieurs circuits. Afin d'éviter des interférences mutuelles entre plusieurs circuits causées par la résistance interne de l'alimentation, un filtre de découplage Rc ou Lc doit être ajouté à l'alimentation CC du circuit. Filtrez les bruits de basse fréquence.
9. technologie de couplage photoélectrique
En plus d'être utilisés pour le contrôle photoélectrique, les optocoupleurs sont de plus en plus utilisés pour améliorer la capacité du système à résister aux interférences de mode commun. Lorsqu'un courant d'attaque traverse la diode électroluminescente du photocoupleur, le phototransistor est saturé de lumière. Suppression de la voix dans un circuit d'impulsions, si du bruit d'interférence est présent dans le circuit d'impulsions. L'impulsion d'entrée peut être différenciée puis intégrée, puis une tension de seuil d'une certaine amplitude est définie de sorte que les signaux inférieurs à la tension de seuil soient filtrés.
