Nhiễu và các giải pháp xử lý

Một phần của tài liệu Giáo trình lắp đặt, vận hành hệ thống mạng truyền thông công nghiệp (nghề điện tử công nghiệp) (Trang 39 - 43)

3.1.Nguồn gốc của nhiễu điện

- Nhiễu là đại lượng vật lý không mong muốn tác động lên đối tượng - Nguồn nhiễu có thể là bất cứ tín hiệu nào

- Đại lượng này có thể là nhiễu đối với đối tượng và sự việc này, không là nhiếu đối với sự việc kia

- Nhiễu có độ lớn và pha là khác nhau và ngẫu nhiên

- Nhiễu điện từ: nguồn nhiễu xuất phát từ các nguồn điện từ khác nhau từ các phát sóng Radio, truyên hình, các nguồn sóng điện thoại ở dải sóng cao và rộng. Các

nguồn số như ánh sáng, các rơle, motor, nguồn phóng xạ, nguồn tần số thấp như điện áp cao của truyền dẫn điện

- Ba vấn đề chính của nhiễu điện từ - Nguồn phát

- Truyền dẫn - Nhận sóng

3.2. Vỏ bọc che chắn

 Lớp bảo vệ cáp

Thêm một lớp che chắn bằng vật liệu bán dẫn trên bề mặt của ruột dẫn, có tính đẳng thế với ruột dẫn được che chắn và tiếp xúc tốt với lớp cách điện, để tránh phóng điện cục bộ giữa ruột dẫn và lớp cách điện. Lớp che chắn này hay còn gọi là lớp che chắn bên trong. Cũng có thể có khoảng cách giữa bề mặt cách nhiệt và vỏ bọc. Khi cáp bị uốn cong, bề mặt cách điện của cáp giấy dầu dễ bị nứt, đây đều là những tác nhân gây phóng điện cục bộ.

Thêm một lớp che chắn bằng vật liệu bán dẫn trên bề mặt của lớp cách điện. Nó tiếp xúc tốt với lớp cách điện được che chắn và là thế năng với vỏ bọc kim loại, để tránh phóng điện cục bộ giữa lớp cách điện và vỏ bọc.

Để dẫn điện đều cho lõi ruột dẫn và cách điện trường, cáp điện trung thế và cao thế từ 6 kV trở lên thường có lớp che chắn ruột dẫn và lớp cách điện, một số loại cáp hạ thế không có lớp che chắn. Lớp che chắn có hai loại che chắn bán dẫn và che chắn kim loại.

 Cáp được bảo vệ

Lớp che chắn của loại cáp này chủ yếu SỬ DỤNG dây kim loại dệt thành lưới hoặc SỬ DỤNG màng kim loại, có lá chắn đơn và lá chắn nhiều lớp theo nhiều cách khác nhau. Màn hình đơn là một màn hình hoặc phim đơn, trong đó một hoặc nhiều dây có thể được quấn. Phương pháp đa che chắn là nhiều mạng lưới che chắn, màng chắn trong cáp. Một số được sử dụng để cách ly nhiễu điện từ giữa các dây dẫn, và một số được bảo vệ kép để tăng cường hiệu quả che chắn. Cơ chế che chắn là nối đất lớp che chắn để cách ly điện áp nhiễu cảm ứng của kết nối bên ngoài với ruột dẫn.

Lớp che chắn bán dẫn thường được bố trí ở mặt ngoài của lõi dây dẫn và lớp cách điện, chúng lần lượt được gọi là lớp che chắn bán dẫn bên trong và lớp che chắn bán dẫn bên ngoài. Lớp che chắn bán dẫn được cấu tạo bởi vật liệu bán dẫn có điện trở suất rất thấp và độ dày tương đối mỏng. Lớp bảo vệ bán dẫn bên trong là để làm đều điện trường trên bề mặt ngoài của vật dẫn và tránh phóng điện cục bộ của vật dẫn và cách điện do bề mặt không nhẵn của vật dẫn và khe hở không khí do ruột dẫn mắc kẹt gây ra. Lớp che chắn bán dẫn bên ngoài tiếp xúc tốt với bề mặt ngoài của lớp cách điện và đẳng thế với vỏ bọc kim loại, để tránh phóng điện cục bộ với vỏ bọc kim loại do các vết nứt và các khuyết tật khác trên bề mặt cách điện của cáp.

 Che chắn kim loại

Đối với cáp điện trung thế và hạ thế không có vỏ bọc kim loại, ngoài việc lắp thêm lớp che chắn bán dẫn mà còn phải tăng thêm lớp che chắn bằng kim loại. Lớp kim loại che chắn thường được làm bằng băng đồng hoặc dây đồng quấn, có vai trò chủ yếu là che chắn điện trường.

Vì dòng điện qua cáp nguồn tương đối lớn nên sẽ sinh ra từ trường xung quanh dòng điện, để không ảnh hưởng đến các linh kiện khác nên lắp thêm một lớp che chắn có thể che chắn điện từ trường này trong cáp. Hơn nữa, lớp bảo vệ cáp có thể đóng một vai trò nhất định trong việc bảo vệ nối đất. Nếu dây lõi cáp bị hư hỏng, dòng điện rò rỉ có thể chảy dọc theo dòng chảy tầng che chắn, chẳng hạn như lưới nối đất, đóng vai trò bảo vệ an toàn. Điều này cho thấy vai trò của lớp chắn cáp còn rất lớn.

3.3. Tốc độ dẫn của dây cáp

Đây là yếu tố chính của cáp LAN trong việc phân chia loại cáp. Theo lịch sử phát triển cáp LAN, loại cáp LAN có tốc độ truyền dẫn cao nhất là Cat7a hỗ trợ tốc độ truyền dẫn đến 1000 Mbps (tức là 1000 mega-bit mỗi giây, hay 125 mega-byte mỗi giây), hay còn gọi là loại cáp hỗ trợ tốc độ giga-bit (Gbps) dùng cho các thiết bị mạng đời mới vốn dĩ hỗ trợ tốc độ Gbps. Cách viết 1000 Mbps hay 1000 Mb/s là như nhau.

Trước loại cáp Cat7a là các loại cáp có tốc độ thấp hơn. Đó là, Cat3 (16 Mbps), Cat4 (20 Mbps), Cat5 (100 Mbps), Cat5e (100 Mbps), Cat6 (250 Mbps), Cat6a (250 Mbps), Cat7 (600 Mbps). Trong đó, cáp Cat5 có tốc độ truyền tải 100 Mbps là loại cáp thường dùng trong mạng LAN hay kết nối giữa modem ADSL với máy tính qua cổng RJ-45. Mặc dù cùng tốc độ 100 Mbps nhưng loại Cat5e hỗ trợ chế độ song công nên

được xem là loại cáp cao cấp hơn Cat5 và giá của nó vì thế mà cũng khá cao, ít được dùng. Tuy nhiên dù là loại cáp nào đi chăng nữa thì độ dài tối đa của cáp LAN xoắn đôi là 100 m.\

CÁC BÀI TẬP MỞ RỘNG, NÂNG CAO VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Câu 1 : Nêu các phương pháp hạn chế nhiễu trong công nghiệp, cho ví dụ thực tiễn về các hệ thống chống nhiễu này?

Câu 2: Nhiễu thường gây hại gì đến sản xuất? tại sao trong nhà máy dùng nhiều biến tần thì gây ra nhiễu lớn?cách khắc phục?

Yêu cầu về đánh giá kết quả học tập:

Nội dung:

+ Về kiến thức:

Trình bày được các vấn đề cơ bản xử lý nhiễu trong truyền thông. + Về kỹ năng:

Vận dụng được kiến thức và các phương pháp hạn chế nhiễu. + Thái độ: Đánh giá phong cách, thái độ học tập

Chủ động, sáng tạo và an toàn trong quá trình học tập. Phương pháp:

+ Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết

+ Về kỹ năng: Đánh giá kỹ năng thực hành Mỗi sinh viên, hoặc mỗi nhóm học viên thực hiện công việc theo yêu cầu của giáo viên.Tiêu chí đánh giá theo các nội dung: - Độ chính xác của công việc

- Thời gian thực hiện công việc - Độ chính xác theo yêu cầu kỹ thuật + Thái độ: Tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác.

BÀI 3: CHUẨN TRUYỀN THÔNG RS232 Mã bài: MĐ ĐTCN 24-03

Giới thiệu:

Trong công nghiệp, dân dụng cáp RS232 được sử dụng nhiều thông dụng, trong bài này giúp cho học sinh thực hiện cách sử dụng, đấu nối cáp, cách sửa chữa cáp.

Mục tiêu:

- Trình bày được các vấn đề cơ bản về chuẩn truyền thông RS232.

- Vận dụng được kiến thức để khắc phục các sự cố và ứng dụng của cáp truyền. - Chủ động, sáng tạo an toàn cẩn thận trong quá trình học tập.

Nội dung chính:

Một phần của tài liệu Giáo trình lắp đặt, vận hành hệ thống mạng truyền thông công nghiệp (nghề điện tử công nghiệp) (Trang 39 - 43)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(119 trang)