Inleiding:
Meestal zijn de parameters die we op het scherm van een computerterminal zien – spanning, stroom, frequentie, enzovoort – allemaal digitale signalen. Het omzetten van de basisparameters in digitale signalen vereist een complex proces. Dit proces wordt het analoge kanaal genoemd. In dit artikel wordt kort ingegaan op de invloed van het verzamelen van basisparameters door zenders en de analoge transmissie daarvan op de weergave op het digitale terminalbeeldscherm; de relatie tussen beide wordt geanalyseerd, evenals het praktische belang ervan voor de productie en bedrijfsvoering. Als belangrijkste interface voor de gecentraliseerde besturing van thermische elektriciteitscentrales is DCS uitgegroeid tot een besturingssysteem dat op grote schaal door thermische elektriciteitscentrales wordt toegepast. Het integreert monitoring, alarmering, afhandeling van storingen en automatische besturing dankzij zijn stabiliteit, flexibiliteit, bedieningsgemak en kostenefficiëntie. Digitale signalen vormen de basis van de DCS-besturing. Als de gegevensweergave op het scherm onnauwkeurig is, leidt dit tot grote moeilijkheden bij de bediening en besturing. De taak van het analoge ingangskanaal is om de door de transmitter verzamelde basisparameters, zoals temperatuur, druk, stroom en andere signalen, via het signaalconditioneringscircuit om te zetten, meerdere analoge schakelaars te selecteren en het signaal via de voorversterker te versterken tot het bereik van de A/D-omzetter. Sample-and-hold, A/D-conversie, logische evaluatie door de interface en ten slotte omzetting in een digitaal signaal voor weergave. Dit is het totale proces van het gehele analoge kanaal. Dit artikel begint bij de transmitter, kiest de spanningstransmitter – het eenvoudigste type transmitter – en analyseert de impact op het analoge kanaal op basis van de abnormale werking ervan.
1 Werkingsprincipe van een spanningstransmitter
Een wisselspanningsomzetter bestaat uit een spanningstransformator, een precisiegelijkrichterfilter en een vi-omzettingsschakeling. De spanningstransformator zet de wisselspanning van 0 V tot 100 V om in het vereiste wisselspanningssignaal. De precisiegelijkrichterschakeling versterkt en gelijkricht het wisselspanningssignaal tot een relatief stabiele gelijkspanning. Vervolgens zet de vi-omzetter het stabiele gelijkstroomsignaal om in een constante, proportionele stroomuitgang. Het uiteindelijke doel is om wisselstroom met een effectieve waarde van 0 V tot 100 V om te zetten in een gelijkstroomuitgang van 4 mA tot 20 mA (belasting ≤ 200 Ω).
2 Analyse van factoren die van invloed zijn op de uitgangssignaal van een wisselspanningszender
In het proces van elektriciteitsopwekking worden diverse meet-, bewakings-, regel- en andere instrumenten, zenders en bedieningsmechanismen gebruikt. Door verschillen in spanningsniveaus, frequenties, signaalsterktes enz. treden tijdens het gebruik in verschillende mate storingen op. Soms kunnen deze storingen leiden tot vervorming van de meetgegevens. Een andere factor die de meetfout van elke meter beïnvloedt, is de aardstroom. Om een veilige werking te garanderen, moeten veel apparaten worden voorzien van een beschermende behuizing en aarding. Aangezien het aardpunt van elk apparaat een ander aardreferentiepotentiaal heeft, zal dit onvermijdelijk leiden tot aardstroom die door zenders en andere instrumenten stroomt, wat de meetresultaten beïnvloedt.
3 oplossingen
Om het probleem op te lossen van een abnormale werking van de zender als gevolg van lokale interferentie door apparatuur en de invloed van aardcirculatie – wat leidt tot een onnauwkeurige weergave van het digitale signaal na het analoge kanaal – moet de elektriciteitscentrale passende beschermende maatregelen nemen om vervorming van het digitale signaal aan de computerzijde door interferentie te voorkomen. . De belangrijkste factoren die interferentie beïnvloeden, zijn de volgende: interferentiebronnen, inductiebronnen en koppelingspaden. Bij het ontwerpen en bouwen van een elektriciteitscentrale is het uiteraard onrealistisch om te overwegen verschillende apparatuur, meters en transmissiemechanismen afzonderlijk te plaatsen vanwege externe interferentiefactoren, zonder rekening te houden met de daadwerkelijke productiebehoeften. Daarom kunnen afzonderlijke inrichtingsmaatregelen voor interferentiebronnen en inductiebronnen niet worden geïmplementeerd. We kunnen alleen manieren bedenken om het probleem via het koppelingspad aan te pakken.
3.1 Zorg ervoor dat zenders en meetinstrumenten op hetzelfde potentiaal blijven
De specifieke opstelling is bedoeld om het aardingssysteem van de gehele fabriek te optimaliseren en voor componenten die bijzonder gevoelig zijn voor externe storingen door aardcirculatie dezelfde aardingspuntopstelling te hanteren, om zo gelijke aardpotentialen te waarborgen en circulatiestromen te elimineren. Zo worden bijvoorbeeld diverse meters in het beveiligingsscherm van de generator-transformatorunit op deze manier geaard om beïnvloeding te voorkomen.
3.2 Zo min mogelijk of geen aarding
Deze methode is in de praktijk van weinig betekenis, omdat de beschermende aarding en de afschermingsaarding van apparatuur elk hun eigen functie hebben, en het uiteraard onrealistisch is om de aarding op te heffen uit angst voor fouten die worden veroorzaakt door aardcirculatie. Bovendien kunnen veel apparaten door de externe omgeving en andere factoren gecorrodeerd raken en geaard worden. Vanuit het oogpunt van de externe omgeving is het onrealistisch om helemaal niet geaard te zijn.
3.3 Gebruik een signaalisolator
Gebruik een signaalisolator, dat wil zeggen: maak gebruik van de in de inleiding van het artikel genoemde signaalconditioneringsmodus, om de externe aardstroomlus te onderbreken en zo de invloed van aardstroom op de transmissieprestaties van de zender te elimineren. Bovendien beschikt de signaalisolator over meerdere kanalen en interfaces en vervult hij indirect ook de rol van signaalconversie en -distributie, interfaceconversie, enzovoort, waardoor de werking van het gehele analoge kanaal flexibeler, zuiniger en betrouwbaarder wordt. De signaalisolator wordt ook gebruikt om de spanning, stroom en frequentie van de lagere regelkring te beperken en zo de lagere regelkring te beschermen door de stroomkwaliteit te waarborgen. Hij heeft tevens een sterk onderdrukkend effect op externe storingen zoals ruis, aardingsproblemen, frequentieomvormers, condensatoren en spoelen.
4 Afhandeling van ongevallen
De storing van de zender leidt tot vervorming van het digitale signaal, en een defect aan de zender kan er direct toe leiden dat het digitale signaal niet meer kan worden weergegeven. Daarom is het noodzakelijk om de analysemethode voor het vaststellen van storingen aan de zender en de bijbehorende afhandelingsmethode te onderzoeken.
4.1 Analyse van foutbeoordelingen
(1) Onderzoeksmethode. Controleer de ontsteking, geur, rookontwikkeling, bedieningsfouten en gebrekkig onderhoud voordat de storing zich voordeed.
(2) Intuïtieve methode. Controleer of er uiterlijke schade aan het circuit is, of het circuit oververhit is, wat de stand van de verschillende schakelaars is en of er lekkage is in de drukleiding.
(3) Detectiemethode. a. Detectie via het uitschakelen van stroomkringen: Koppel het vermoedelijk defecte onderdeel los van de overige onderdelen en controleer of de storing verdwijnt. Als dit het geval is, bepaal dan waar de storing zich bevindt. Zo niet, ga dan verder met de volgende stap om de oorzaak te achterhalen. Als de slimme zender niet normaal op afstand met HART kan communiceren, kunt u de stroomtoevoer naar de meterbehuizing onderbreken en de zender inschakelen voor communicatie door ter plaatse een extra voeding aan te sluiten, om te controleren of de kabel wordt blootgesteld aan overmatige elektromagnetische signalen die de communicatie verstoren. . b. Opsporingsmethode door vervanging: Vervang het vermoedelijk defecte onderdeel om de locatie van de storing vast te stellen. Bijvoorbeeld: als het vermoeden bestaat dat de printplaat van de zender defect is, kan deze tijdelijk worden vervangen om de oorzaak vast te stellen.
4.2 De uitgangssignaalsterkte van de zender is te laag of er is geen uitgangssignaal
4.2.1 Redenen
(1) De zender staat zonder spanning;
(2) De kabelverbinding zit los;
(3) Er zit bezinksel op de flens;
(4) De flens lekt;
(5) De connector is niet schoon,
(6) Het meetbereik overschrijdt het instelbereik,
(7) Gevoelige onderdelen zijn kortgesloten;
(8) De pinverbinding zit niet goed vast;
(9) De printplaat is defect
(10) De voeding geeft geen stroom af.
4.2.2 Verwerking
(1) Controleer de spanning van de zender en sluit deze aan op een voedingsspanning van 24 VDC;
(2) Correcte bedrading;
(3) Demonteer de flens van de zender en spoel het vuil weg met schoon water;
(4) Als de O-ring van de flens beschadigd is, vervang deze dan en sluit de flens opnieuw aan;
(5) Veeg de connector af met alcohol;
(6) Kies de bijbehorende bereikzender opnieuw of vervang de gevoelige onderdelen van het betreffende bereik;
(7) Vervang gevoelige onderdelen;
(8) Sluit de pinnen goed aan;
(9) Vervang de defecte printplaat;
(10) Plaats de behuizing terug.
4.3 De uitvoer is te groot
4.3.1 Redenen
(1) Of er zich te veel bezinksel op de flens bevindt;
(2) De connector is niet schoon,
(3) De verbinding van gevoelige onderdelen is onbetrouwbaar;
(4) De pinverbinding is onbetrouwbaar;
(5) De printplaat is defect.
4.3.2 Verwerking
(1) Spoel het eerst af met water. Als het niet volledig schoon te krijgen is, demonteer dan de zenderflens, verwijder het vuil en monteer de flens weer;
(2) Veeg de connector af met alcohol;
(3) Sluit gevoelige onderdelen goed aan
(4) Sluit de pinnen stevig aan;
(5) Vervang de defecte printplaat.
4.4 Storing in het elektrische circuit
Door een virtuele verbinding, kortsluiting, onderbreking of aarding van de leiding treden meetafwijkingen of een uitval van de weergave op. U kunt de voeding, de weerstand en de isolatie meten met behulp van een megohmmeter. Het meetbereik van de verschildruktransmissie is over het algemeen relatief klein. Tijdens het gebruik kan er, als gevolg van het hoogteverschil tussen het meetpunt en het installatiepunt en de kanteling naar links of rechts van de installatiepositie, een grote extra fout optreden. Echter, vanwege de lineariteit
4 Analyse van de resultaten en conclusie
4.1 Analyse van de resultaten
Aangezien de nauwkeurigheid van het instrument niet is veranderd, kan de methode voor online nulafstelling worden toegepast om de normale meetprestaties te herstellen. Dit garandeert een correct gebruik ervan in industriële automatisering en besturing en zorgt ervoor dat het productieproces correct en effectief verloopt.
(1) Uit bovenstaande berekening blijkt dat in het ringvormige detonatiesysteem, naarmate de breedte van de detonatiering toeneemt, de maximale snelheid van de straal en de snelheid van de straalkop eerst afnemen en vervolgens toenemen.
(2) De straallengte wordt eerst geleidelijk korter en neemt vervolgens toe naarmate de breedte van de detonatiering toeneemt.
(3) Uit de analyse blijkt dat in het ringvormige detonatiesysteem de vorming van de straal van de holle lading onder bepaalde omstandigheden sterk kan worden beïnvloed door de breedte van de detonatiering aan te passen. Van de 10 opstellingen bedraagt het verschil in straalsnelheid 3,37% en het verschil in straallengte 5,16%.
(4) Wanneer het ringvormige detonatiesysteem de holle lading tot ontploffing brengt om een straal te vormen, regelt het de voortplantingsvorm van de detonatiegolf in het explosief door de breedte van de detonatiering te wijzigen, waardoor de invalshoek van de detonatiegolf ten opzichte van de ladingmantel verandert en er kracht op de lading wordt uitgeoefend. De druk op de omhulling bepaalt de verpletteringssnelheid en de verpletteringshoek van de omhulling van het explosief en beïnvloedt de straalsnelheid.
4.2 Conclusie Een vormlading met goede prestaties moet niet alleen een voldoende hoge straalsnelheid hebben, maar ook een redelijke verdeling van de straalsnelheidsgradiënt en de massaverdeling. De straalparameters hangen nauw samen met de detonatiegolfvorm van de lading. Daarom moet bij het ontwerp van de golfvorm van de holle lading een redelijke detonatieringbreedte-index voor het ringvormige detonatiesysteem worden voorgesteld op basis van de specifieke vereisten van de straalparameters.
