现场总线抗干扰探秘解锁造纸机械的无缝运作之谜
在造纸机械现场，总线技术的概念至关重要，它不仅是数据传输的管道，也可能成为电磁干扰的源头。我们将探索这些抗干扰问题，并揭开现场总线运作之谜。
首先，我们需要认识到现场中的干扰源。纸机传动系统是最大的一股力量，这个系统产生大量高频电磁波和高次谐波，污染整个车间。此外，变压器、MCC柜、电力电缆和动力设备也都是潜在的干扰来源。当这些设备启动时，他们会产生大电流冲击，引发暂态干扰。此外，从工频电源中直接或通过控制系统进入控制网络也是一个问题。
接着，我们来看看这些干扰是如何传播的。它们可以通过导线进行传导，即地线阻抗和来自工频电源的干扇，而辐射则是一种空间形式，以辐射为特征。在面对这些挑战时，我们必须采取措施来保护我们的现场总线。
远离用电设备和使用分层布置可以有效防止辐射干扰。而且，对于屏蔽，可以利用金属表面产生涡流或反射损耗来抵消外来的磁场并吸收透过金属屏蔽层内的波形。这一措施能够切断与接地相关的地磁场影响。隔离变压器或UPS（无功配备）也能防止来自工频信号的问题。而光纤通信由于其高速、高距离能力以及较低噪声水平，是解决上述问题的一种理想选择，无论是在共享地基还是非共享情况下都适用。
此外，在整流部分采用12脉冲整流可以减少5次和7次谐波，而三芯对称铜绞线可确保动力连接稳定无故障良好的接地同样对于预防电子噪声至关重要。在不同的工作环境中，不同类型的地接法存在：单点接地简化了管理，但增加了长途路由；多点接地短小但易于形成回路；最终最佳方案往往结合两者以应对不同需求。
最后，让我们以Profibus2DP作为例子深入了解这一领域。这个通讯协议提供了9.6kbit/s到31.25Mbit/s之间速度范围，使得它在快速变化的情况下保持灵活性，同时保证安全性。这使得Profibus2DP成为造纸行业广泛应用的一个典型案例，其发展迅速且实用性强，为其他行业提供了参考标准。
