インバーターノイズとバトル

 先日、Iotユニットを設置した現場、ポンプにインバーターが入っておりました。
これが　ものすごくノイズを撒き散らす代物で・・・・・・・

Iotとしては温度やら流量やらの測定値を飛ばすという内容なのですが、
センサー類は全てアナログ信号のインターフェース。
これらに壮絶にノイズが載ってくるんですね。

ディファレンシャルノイズであればノイズフィルター噛ますだけで、
割と簡単に対処も可能なんでしょうが、
どうやら敵はコモンモードノイズの模様。
現地で小手先の対処の無理無理無理無理ぃぃぃぃぃぃぃ

そんなわけで、今月中に再度行かなきゃならなくなってしまったわけですが、
ここのノイズが酷いのは今に始まった話ではなく、設備設置当初からだそうな。
そういう大事な話は　ちゃんと　こっちに伝えてくださいよー　（；；

ノイズ対策の基本を　ざっと羅列すると

①適切なアース処理

②金属電線管によるシールド

③電源線と信号線の分離

④ツイストペア線の使用

てな感じでしょうか。

で、上記を踏まえて先程の現場を見てみると・・・・・・・

・インバーターが納まってる動力盤にアースが取られてない。
・電線管は全て樹脂製。
・流量計は電源と出力信号が１本のキャプタイヤケーブルに纏められてる。
・ツイストペア線が使われてる箇所が無い。

ってな感じで、ダメ出しのオンパレード。
しかしここはお客さん側のテリトリーなので、こちらで手直しすることもできず。（；；

もし私の方に手直しを依頼されたなら、こんな感じにするかな。

まず流量計の配線に対しては、流量計のすぐ傍にプールボックスを設置し、
その中で電源線と信号線を分ける様にします。
電源線にはノイズフィルターを挿入し、流量計へのノイズ流入をブロック。
信号線にもコモンモードノイズフィルターかフェライトクランプを挿入し、
ツイストペア線でＩｏｔ機器まで引っ張るという感じ。
この際、電源線と信号線は別々の電線管で走らせます。

ポンプの動力線についても金属管に収めなおし。
そしてポンプの近くにプールボックスを設置し、動力線を置き換えます。
実はこのポンプって水中ポンプなのですが、
設置型の水中ポンプの動力線って平型のキャプタイヤケーブルが使われてるんですね。
これをプールボックス内で、一般的な丸型のキャプタイヤケーブルに繋ぎなおして、
動力盤まで持っていきます。
丸型のキャブタイヤって、中の線は捩れながら納まっているんです。
つまり、ちょっとしたツイスト線構造なんですね。
それに対し平型のキャプタイヤケーブルは中の線が全て平行状態で納まってる。
この違いにより、若干ですけれど平型キャプタイヤケーブルの方が、
ノイズを放射しやすいというわけなのです。

とまぁ、ざっくりと書きましたけれど、実際これらの施工にはそれなりの工事費用が必要。
とても気軽にお客さんにお勧めできる代物ではないんですね。
はぅぅ、困ったもんです。