Analys och tolkning av störkällor för anemometer
Det finns många störningskällor för vindmätare. Vanligtvis är det vi kallar störningar elektriska störningar, men i vid mening kan termiskt brus, temperatureffekter, kemiska effekter, vibrationer etc. påverka mätningen och orsaka störningar. Om påverkan av dessa störningar inte kan elimineras under mätprocessen kommer instrumentet inte att fungera korrekt. Beroende på interferensläget vid instrumentets ingångsände kan det delas in i serielägesinterferens och common mode-interferens. Serielägesstörning hänvisar till störningen som överlagras på signalen som mäts; Common mode-störning är den interferens som läggs till mellan instrumentets ingångsterminal och jord.
Analys av huvudstörningskällor:
(1) Elektrostatisk induktion
Elektrostatisk induktion beror på förekomsten av parasitisk kapacitans mellan två grenkretsar eller komponenter, vilket gör att laddningen på en gren överförs till den andra grenen genom den parasitiska kapacitansen, så det kallas också kapacitiv koppling.
(2) Elektromagnetisk induktion
När det finns ömsesidig induktans mellan två kretsar kopplas förändringar i strömmen i en krets till den andra kretsen genom ett magnetfält. Detta fenomen kallas elektromagnetisk induktion. Till exempel magnetiskt läckage av transformatorer och spolar, spänningssatta parallella ledningar etc.
(3) Läckströmsinduktion
På grund av dålig isolering av komponentfästen, anslutningsstolpar, kretskort, interna kondensatormedier eller höljen inuti elektroniska kretsar, speciellt när sensorer används i miljöer med hög luftfuktighet, minskar isolatorns isolationsresistans, vilket resulterar i en ökning av läckström, vilket kommer att orsaka störningar. Speciellt när läckström rinner in i mätkretsens ingångssteg är dess påverkan särskilt allvarlig.
2) Ytterligare termoelektrisk potential och kemisk potential.
Det beror främst på den termiska elektriska potentialen som genereras av olika metaller och den kemiska elektriska potentialen som genereras av metallkorrosion. När den är i en elektrisk krets blir den störning. Denna störning uppträder mestadels i form av DC. Termoelektrisk potential genereras lätt vid plintar eller reedreläer.
3) Vibration.
När en tråd rör sig i ett magnetfält genererar den en inducerad elektromotorisk kraft. Därför är det nödvändigt att säkra signalledningarna i en vibrerande miljö. Ovanstående fyra typer av störningar är alla anslutna i serie med signalen, det vill säga de uppträder i form av serieinterferens.
4) Interferens orsakad av olika jordpotentialer.
I jorden finns det ofta potentialskillnader mellan olika punkter. Särskilt nära högeffekts elektrisk utrustning, när isoleringsprestandan för denna utrustning är dålig, är denna potentialskillnad ännu större. Vid användning av instrument finns det ofta mer än två jordpunkter i ingångsslingan avsiktligt eller oavsiktligt. Detta kommer att introducera potentialskillnaden mellan olika jordningspunkter i instrumentet. Denna jordpotentialskillnad kan ibland nå mer än 1 till 10 volt. Det visas på de två signaltrådarna samtidigt. Genom elektrostatisk koppling kan en gemensam spänning till jord induceras vid de två ingångsterminalerna, vilket uppträder i form av common mode interferens. Eftersom common mode-störningar inte överlagras med signalen, påverkar det inte instrumentet direkt. Det kan dock bilda en läckström till marken genom mätsystemet. Denna läckström kan direkt påverka instrumentet genom kopplingen av motståndet och orsaka störningar.
5) Radiofrekvensstörningar
6) Andra
Förutom vissa pulsspänningar som kan verka på analoga kretsar, kan de också orsaka störningar på digitala kretsar. Källorna till dessa pulsspänningar är induktiva belastningar som strömbrytare, motorer, reläer och maskiner som genererar urladdningar.
