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振动实验台灵异事件

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发表于 2008-7-9 16:12 | 显示全部楼层 |阅读模式

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从6月30号考完为止一直在做实验,其中的艰辛只有自己才知道。
前几天在实验台采集的数据一直都是干扰信号占主要成分。干扰信号的频带很宽,
并且有非常明显的调幅现象,且调制频率为100Hz.采样频率为40K, 下面的干扰的波形

干扰的频谱

干扰的频谱

以前师兄做实验时没有出现这种问题,后来在我做实验之前换了一块调理板,很自然的首先想到的是不是调理板的
问题,这里用了三个方法:
   (1) 用信号发生器发生信号,再用数采系统采集信号,没发现问题。
   (2) 用振动发生器发生信号,再用数采系统采集信号,也没问题。
    但是打开实验台,把上面两个发生器放在实验台旁边,采集的信号干扰十分明显。移远一些,干扰明显减小。
   这说明数采系统是没有问题的,是信号采集受到了实验台的干扰。于是乎下一步把工控机搬远一些,干扰减小了一些,但是还是很明显。于是想这个干扰可能有两个原因:
   (1)实验台接地不良,干扰通过电传导传感器进入数据采集系统。
    (2) 实验台的变频器或者电机才生了电磁辐射,从而使传感器采入了干扰信号。
    为了排除第一个可能性,用电笔测量实验台,确实是漏电,把实验台重新接地了一遍(电工完成的,我可不会,呵呵),用电笔测试,不漏电了。满怀期待的打开实验台,结果干扰还是存在,郁闷哪!
    然后把传感器悬空,不接触实验台,分别放在电机和变频器上面,居然还能采集到很明显的干扰信号,而把传感器离实验台远一些,干扰信号消失。
    于是便想应该是电磁波辐射干扰,怎么办呢?工控机可以离实验台远些,可传感器还得放在实验台上面啊。
后来去请教老师,老师说做一个金属罩把电机和变频器罩起来吧。那时候感觉也只能这样做了,但是实验台上的东西也挺多的,设计一个罩挺麻烦的,而且也耗时。心有不甘,于是又继续摆弄实验台。 心想:如果是有电磁场干扰的化,传感器线也随着实验台振动,如果传感器的导线固定了,不切割磁感线了,那干扰电流不就消失了。于是把传感器线的中间用一个重物压在了地上,再测数据,还真发现干扰几乎就没了。于是想把传感器线尽量都固定在地上吧。把工控机从桌子上搬到地上,结果采集的信号又全是干扰了。呵呵有点怪。后来想想,其实是电磁干扰的话,如果是交变磁场的化,固定导线,还是会有励磁电流的。
     再把工控机搬回桌子上,也不把传感器线固定了,现在居然发现,采集的信号没干扰,一切恢复正常。甚至把传感器放在变频器上电机上都没有干扰信号,真实诡异啊!难道是传感器头和导线接触不良,让我压下地又恢复正常了?如果这样的话,那以前的干扰信号又是从哪来的?以前采集的干扰信号的幅值和正常信号的幅值差不多大。
     本人比较菜, 求高手解答!

[ 本帖最后由 Galaxy163 于 2008-7-9 20:13 编辑 ]
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发表于 2008-7-9 21:58 | 显示全部楼层
楼主所做的实验与我前两天做的实验有些相似,在做实验时出现了很大的干扰信号。
我在实验中产生干扰信号的主要是导线的问题。一根原装导线测试时,只有很小的干扰,可以忽略。而将其中的导线剪断,与另外的耐高温导线相连,则出现很大的干扰,甚至是过载。
为了查找原因,重新将连接线断开,把导线中的内导体用手触摸,干扰信号便出现。若将内导体与屏蔽层相接,出现很大的过载。这种情况的出现,即使是没有输入信号时也是存在的。最后我重新将线连接起来,屏蔽层与内导体完全分开,干扰信号减少。
由于我们所做的事固定频率,在进行频响研究后,此频率完全与我们所研究的频率不同,主要集中在50hz,故后续的信号处理将采取带通的处理方法。
楼主出现的干扰,很可能是导线与外界导体间产生的干扰。由于你所进行的是调制,可以好好考虑处理方法。
做实验的时候,没有测测干扰信号的频率是多大么?
 楼主| 发表于 2008-7-9 23:10 | 显示全部楼层
谢谢楼上的兄弟回复,我用的是PCB的加速度传感器,把传感器悬空在实验台上面时(不接触实验台),这时候测得的信号应该是干扰信号吧?这个干扰频谱分布很宽0~10000Hz都有,且这个信号有很明显的调幅现象,调制频率为100Hz,时域波形如下图:

1.jpg
 楼主| 发表于 2008-7-9 23:23 | 显示全部楼层

回复 2楼 的帖子

你的意思是,有可能屏蔽层与内导体接触了?
发表于 2008-7-10 00:42 | 显示全部楼层
试试一个简单的方法, 尽量使用灵敏度较高的传感器,(增加信噪比)
发表于 2008-7-10 15:56 | 显示全部楼层
我的实验室出现了内导体与屏蔽层接触,主要是线与线的链接问题。
但是处理好了之后,仍然出现了50hz的干扰信号。
楼主的信号干扰怎么会围绕那么大的频段呢,这个跟我的还不是很相同呢。
发表于 2008-7-10 21:14 | 显示全部楼层
50Hz应该是工频干扰吧!!!!!!
发表于 2008-7-10 21:34 | 显示全部楼层
仪器的接地是找电工接, 可能是三相电源中的接地线,电源的干扰还是不能消除的,仪器的接地,需要的是独立的接地才行的。
发表于 2008-7-10 21:39 | 显示全部楼层
干扰信号很多时候是时有时无的。这时就是接地良好也是无法消除的。而如果是因为周围电器设备运行造成的强干扰,那么接地对消除此强干扰是很有效果的。
发表于 2008-7-11 08:02 | 显示全部楼层
一般接地的接地电阻应小于4欧姆,如果是仪表的接地,接地电阻应更小一点。
 楼主| 发表于 2008-7-11 09:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 wdhd 于 2016-7-18 09:39 编辑
原帖由 szdlliuzm 于 2008-7-10 21:39 发表
干扰信号很多时候是时有时无的。这时就是接地良好也是无法消除的。而如果是因为周围电器设备运行造成的强干扰,那么接地对消除此强干扰是很有效果的。

我的感觉象电磁波辐射干扰,这种也是与接地有关么?
发表于 2008-7-11 09:30 | 显示全部楼层
电磁波辐射干扰, 这个干扰源在哪里呢?
电磁波辐射干扰也会通过导线(传感器连接线)进入仪器, 需要对导线的屏蔽层进行接地的.
 楼主| 发表于 2008-7-11 11:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 wdhd 于 2016-7-18 09:39 编辑
原帖由 szdlliuzm 于 2008-7-11 09:30 发表
电磁波辐射干扰, 这个干扰源在哪里呢?
电磁波辐射干扰也会通过导线(传感器连接线)进入仪器, 需要对导线的屏蔽层进行接地的.

因为我把传感器悬空在实验台上,都能测到比较大的信号。但是把传感器拉得离实验台远一些,就测不到干扰信号了。干扰源可能是变频器或者电机吧。
发表于 2008-7-11 12:26 | 显示全部楼层

回复 12楼 的帖子

如果要把导线的屏蔽层进行接地,哪要怎么做呢?直接把数采接地行吗?
发表于 2008-7-11 14:13 | 显示全部楼层
直接把数采接地行的, 要注意传感器的屏蔽与数据采集仪的连接是良好的.
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