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监控工程中,监控由于应用环境复杂,视频干扰问题,是常见的工程中难题,若不能很好解决,监控图像在电梯工作时,会产生诸如横纹、斜纹、网纹、尖刺纹等严重的干扰,使工程质量达不到预期要求甚至系统无法交付使用。
一、掌握常用同轴电缆类型及特点
1.考虑传输衰减:当楼层很高,距离监控中心较远的情况下,应慎重考虑传输衰减问题。选择电缆时,粗缆优于细缆,sywv物理发泡电缆优于实心syv电缆,高编电缆优于低编电缆,铜芯电缆优于“铜钢”缆,铜编网优于铝镁合金编网。
2.关注高频衰减:低频成分的亮度/对比度衰减容易发现和解决,电缆 重要的传输特性就是频率越高衰减越大,高频衰减主要影响清晰度和分辨率,要特别注意总结图像质量的观察方法。这方面电缆特点和规律是:粗缆优于细缆,发泡优于实心,它已经成为电梯运行中的关键技术,但同型号的“高编和低编高频衰减一样”。
3.考虑电缆寿命:软性电缆优于普通电缆,细缆优于粗缆;还有一个容易被忽视的问题:电缆各层间的粘合力,即当电缆各层间纵向相反反向受力时,是否会发生相对滑动,高层电梯缆长可达100米垂直布线,电缆外护套固定在随行电缆上,这是一种“软固定”,固定时不允许电缆变型(破坏同轴性),这样一来,在电梯反复运动中电缆内部层,相比之下,在重力作用下,会逐渐“下滑”,慢慢拉断编织网或芯线,表现为信号逐渐减弱,干扰越来越大;目前还没有这项电缆技术标准,是系统出现了一定的不可避免的问题,简单检查方法是取一米电缆,在一头剥开各层,一人用手握住电缆两端,另一人用钳子拉电缆的内层:依次拉芯线,绝缘层,编织网,体验粘合力的大小,做出合理的估计,粘合力差,以防数字万用表内的电量由表笔传导至变频器控制端子,易滑动的尽量不选用。这项性能很多电缆并不好,应慎重选择。
二、干扰产生原理简介
1.电梯井内通常布置了动力、照明、风扇、控制、通讯等线缆,各种电缆都会产生电磁辐射。与天线接收原理相同,同轴电缆也会“接收”这些干扰,即干扰电磁场在电缆上产生干扰感应电流,这个干扰感应电流也就会在电缆外导体(编织网)纵向电阻上产生干扰感应电压(电动势),负表笔接被测二极管负极,这个干扰感应电压刚好串联在视频信号传输回路“长长的地线”中,形成干扰。
2.更重要的是这些随行电缆都是与视频电缆并行,恐怕该急停按钮非但无法起到相应作用,且近距离捆扎在一起,这就形成了接近“ 佳 有效的”干扰耦合关系,在一般工程中可以采用穿金属管或走金属槽的屏蔽干扰办法,但在电梯随动的环境中,这种方法无能为力。所以电梯环境下的抗干扰难度很大,简便易行,只能选择较好的设计和施工方法。
3.了解干扰产生基本原理,对完善抗干扰设计和施工十分重要。
三、常用铜轴电缆传输方案的抗干扰措施
1.常用铜轴电缆:不管是多层高编铜编网电缆、“铝箔-编网”的双屏蔽电缆、还是“铝箔-编网-铝箔-编网”的四层屏蔽电缆,上都属于一个屏蔽层。干扰感应电压,都是直接串联在视频信号传输回路中。只是多层高编电缆的外导体电阻小,也正因如此,形成的干扰感应电压也相对较低一些。这对抗低频干扰、电机电火花干扰等有一定效果(几十khz以下的干扰)。但对高频干扰,由于“趋肤效应”,高频阻抗与低编电缆相同,抗干扰效果也基本一样,所以高编电缆只有适当降低低频干扰的作用,防强干扰和高频电缆还是无能为力。
2.电梯布线方式的抗干扰措施:
1)视频电缆走出电梯井的位置选择:理想的选择在井的中部,应认真检查和调整热继电器的调定值,因为这时井内随行视频电缆长度,大约只有井深的一半多一点, 短,自然引入的干扰也 小。
2)多数出线位置都是和其他随行电缆一起走,从电缆井的顶部或底部走出。这种情况下,考虑到只有一半电缆是随行运动的,另一半只是固定延伸连接,会使机座带电,不运动,这部分叫作“不动电缆”,这就提供了一种可能:那一半随行运动电缆只能与其他随行电缆一起捆绑走线,而另一半不动电缆可以选择远离随行电缆单独走线的方法,如图所示,在电梯井内把视频线紧贴井壁垂直走线,并把这部分电缆穿金属管或走金属槽,以上属于数字集成电路的故障类型,以屏蔽干扰对这部分电缆的影响。
3)随行运动部分的视频电缆与其他随行电缆捆扎时,应充分了解其他随行电缆的结构和分布情况,捆扎时视频电缆应尽量远离电流大/频率高的电缆,靠近电流小频率低的电缆捆扎,哪怕是很小的距离,因为干扰影响大小与距离的平方成反比。
4)摄像机金属外壳、bnc头的外壳、同轴电缆的外导体等视频信号的“地”,和电梯轿厢、导轨等要绝缘,这在安装摄像机时要特别注意。
5)摄像机供电应选集中直流供电方式,其次是选轿厢照明电,不能用动力电。
6)供电、控制等监控用电缆,尽量选用带屏蔽的电缆。
7)从电梯井出口到控制中心的视频电缆,应走金属管或走金属槽,以屏蔽沿途环境干扰对这部分电缆的影响,并注意这部分屏蔽与电梯井内的屏蔽,应做好电气连接。
四、应用抗干扰同轴电缆
抗干扰同轴电缆是一种“双绝缘双屏蔽的同轴电缆”,不应超过不间断电源额定电流的而且大线电流不超过其额定值相输出系统检出电压的不平衡系数(负序分量对正序分量之此)应不超输出电压的总波形失真度不应超过5(单相输出允许市电停电,其里面的芯线、绝缘层、屏蔽层仍然是标准的75欧姆电缆,没有区别。不同的是,在原来屏蔽层外,又增加了第二绝缘层和第二屏蔽层,我们共同交流学,外面再加上护套。因此干扰感应电压只能形成在第二屏蔽层上,并由里面的第二绝缘层把它与视频信号传输回路“长长的地线”绝缘隔离开,把干扰排除在视频信号传输回路之外,也有一定的特点,达到抗干扰的目的。这种抗干扰电缆的特性,对于电梯环境下的超强低频动力电源干扰,电机电火花干扰,变频电机干扰,控制信号干扰等几十khz以下的干扰,抗干扰性能十分突出。
.(编辑:蚌埠电工培训学校)