如何解决4~20mA模拟量信号被干扰的问题
您是否遇到过输出为4~20mA的温度传感器、温度变送器、压力传感器、压力变送器等传感器传输数值不准确、波动较大，或者是没有4~20mA电流信号输出等情况呢？遇到了这些问题之后，您知道这些情况是哪些原因导致的？又该如何去解决这些问题吗？一帆在绿波杰能工作了20余年，接触过4~20mA传感器数值不准确、数值频繁波动且波动比较大、数值传输不出来等问题超过100例，在这方面，也有点儿自己的心得，就想把这部分心得写出来，与大家一起共享一下。
一、传感器自身的原因
遇到温度、压力等4~20mA传感器传输数据不准确、数值频繁波动、数值波动幅度比较大、数值传输不出来等问题，按照常规规律，一般我们都会先怀疑传感器自身的问题。
在传感器线路正常的情况下，传感器自身也会存在如下问题：
1、传感器断路
用万用表测量传感器的输出端，如果输出电流≤3.75mA（非固定值，可以联系传感器厂家确定该数值），那么，基本上就可以断定这个传感器自身出现了断路的情况，需要更换传感器。
2、传感器短路
传感器短路的情况下，传感器输出的电流值是一个“异常值”（也有的叫：乱码）。
3、传感器“虚断虚短”
虚断虚短，说白了，就是内部存在“接触不良”，此时，传感器就会表现为一会儿正常，一会儿不正常。
二、供电电源的问题
温度、压力等4~20mA传感器所使用的电源如果存在问题，也会导致温度、压力等4~20mA传感器出现问题，严重的情况下，甚至会导致温度、压力等4~20mA传感器损坏。供电电源可能会存在如下的问题：
1、电压偏低
如果电源电压低于温度、压力等4~20mA传感器的允许值，就可能会导致温度、压力等4~20mA传感器无法正常工作的情况。
2、电压偏高
如果电源电压高于温度、压力等4~20mA传感器的允许值，就可能会导致温度、压力等4~20mA传感器无法正常工作的情况，如果电压过高的情况下，还可能会导致温度、压力等4~20mA传感器的损坏。
3、浪涌或突波
如果温度、压力等4~20mA传感器与重型设备、短路、电源切换、大型发电机等共用一个电源，就有可能遭遇浪涌或突波，这些浪涌或突波，会造成包括温度、压力等4~20mA传感器在内的用电设备的损坏等情况。
三、电磁谐波
现在，电网中的谐波源类型越来越多，数量越来越大，导致电网的电能质量急剧变差，这也是导致温度、压力等4~20mA传感器频繁出现问题的原因之一，而且，这样的案例还呈现出几何倍数式的增长的态势。
像变频器、伺服、中频炉、电焊机、UPS/EPS、单晶炉、多晶炉、电解电镀设备、LED灯等等，都是比较典型的谐波源，这些设备在运行过程中产生的不但会污染电网，还会顺着空间进行传播，进而可能会干扰温度、压力等4~20mA传感器的信号线。
四、传感器异常的解决方案
前面，我们已经分析过温度、压力等4~20mA传感器异常的常见原因了，其它的都比较好办，唯独电能质量问题，尤其是电磁谐波导致的温度、压力等4~20mA传感器异常比较难弄。下面，一帆就来和大家聊聊这类问题的常用解决方案。
首先，我们要找出干扰源，也就是到底是谁在干扰温度、压力等4~20mA传感器；
其次，找到干扰源之后，因为干扰源的干扰一般是可以来自干扰的电源侧，或者是负载侧，所以，还需要确定干扰源的具体位置；
再次，找到干扰源之后，一般就比较容易处理了，下面，就以变频器为例，来说一下具体的干扰抑制措施。如果是变频器的电源侧在干扰温度、压力等4~20mA传感器的话，可以在变频器的电源侧加装有源谐波滤波器APF、MLAD-GFC系列LCL谐波滤波器、变频器专用输入滤波器、变频器专用输入电抗器、变频器专用直流平波电抗器；
MLAD-GFC系列LCL无源谐波滤波器
如果是变频器逆变侧的谐波在影响温度、压力等4~20mA传感器的话，那么，就可以在变频器的逆变侧加装变频器专用输出滤波器、变频器专用输出电抗器、Du/Dt滤波器、正弦波滤波器等。
一般情况下，只要找对了干扰源，并且搞清楚干扰源的具体位置（电源侧或负载侧），再加上上面的谐波抑制器件中的一种或者是几种，谐波源干扰温度、压力等4~20mA传感器的问题一般就会迎刃而解。
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