田兵

摘要：近年來，科學(xué)技術(shù)水平的提高，使大量的電子設(shè)備應(yīng)用于各個領(lǐng)域中，進而在很大程度上推動了各個領(lǐng)域的發(fā)展。在這些電子設(shè)備中，大部分都采用了PLC單片機來進行控制，因此，確保PLC單片機具備良好的抗干擾能力，對于保障電子設(shè)備的可靠運行有著十分重要的意義。為此，本文便對沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)抗干擾能力的提升進行了研究分析。

關(guān)鍵詞：沖壓車間；現(xiàn)場總線系統(tǒng)；優(yōu)化措施

1.前言：

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步，我國的工業(yè)化程度也正在不斷加深，但是從目前的工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀尤其是自動化系統(tǒng)的運用情況來看，依然有不少因素在影響和改變著自動化系統(tǒng)的運營效率，需要開發(fā)并完善抗干擾技術(shù)，提升工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的運行效率，從而進一步推動我國工業(yè)化進程的不斷發(fā)展。

2影響沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)效率的因素分析

（1）輻射性干擾因素。在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)運行的過程中，雷電、電弧電路以及大多數(shù)高頻感應(yīng)的設(shè)備器材等，都會對其造成嚴重干擾，而且到目前為止，從技術(shù)手段上并不能對這類干擾因素進行徹底地阻隔或攔截，甚至技術(shù)人員還無法從源頭上找到這些干擾因素的共性，只能將其歸類到輻射性干擾的范疇中。但是在實際的工作和運行中，為了能將這類輻射性干擾因素的影響結(jié)果降到最低，技術(shù)人員通常都會采取切斷或阻隔電磁輻射傳播路徑的形式，對工業(yè)自動化控制系統(tǒng)進行相對保護。例如，通過安裝避雷針，可以從外在對輻射進行隔絕，通過合理規(guī)劃和整理線路等形式，從內(nèi)部對輻射進行阻隔，使用等電位的設(shè)備作為最有效的輻射隔離手段，其應(yīng)用的范圍最廣泛，效果也相對明顯，但是由于設(shè)備成本較高，大面積使用的可能性還相對較小，因此對輻射性因素的阻隔還無法做到全面化和具體化。

（2）傳導(dǎo)性干擾。傳導(dǎo)性干擾具體分為2個類型，首先是以電源線為主要表現(xiàn)方式進行干擾。無論是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的運行還是建筑工程施工中，以電源線為主的干擾類型都相對廣泛，它的來源渠道有2種類型，通過供電系統(tǒng)或設(shè)備直接進入到自動化控制裝置中，以及經(jīng)過供電設(shè)備或系統(tǒng)以耦合的方式進入到自動化控制裝置中。具體來講，我國大多數(shù)工業(yè)自動化控制系統(tǒng)，所采用的電源類型都是由電網(wǎng)直接提供的，因此在實際的電源輸入過程中，由于斷網(wǎng)短路、用電設(shè)備開關(guān)以及電網(wǎng)功率變化等問題，都會或多或少地對控制系統(tǒng)造成影響。因此，一旦在傳輸過程中發(fā)生干擾，可以采取分離信號電纜和動力電纜的形式，將干擾的影響減至最低。而如果是由于變頻器損壞或故障發(fā)生的干擾，則需要在與電網(wǎng)保持一定距離的前提下，安裝必要的變壓器，以減少干擾因素的影響。其次是以信號線的方式進行的干擾類型。多數(shù)情況下產(chǎn)生磁場感應(yīng)都是由于電線接通電源造成的。具體來講就是該磁場能夠與附近的導(dǎo)線相互感應(yīng)并形成強有力的電流，當該電流達到一定的數(shù)值時，便會使信號接收器產(chǎn)生電流變動進而形成一定的干擾。由于電線與電源在接通之后，或多或少都會產(chǎn)生一定的電流輸送，因此信息接收設(shè)備和控制系統(tǒng)之間就會產(chǎn)生反應(yīng)，進而產(chǎn)生干擾，輕則會造成信息的錯亂，出現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取失敗或錯誤的現(xiàn)象，重則可能會發(fā)生死機的情況，因此接通電源的電線應(yīng)該盡量以屏蔽性電線為主，防止其與電源接通后產(chǎn)生電流形成干擾。

3電廠沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)中抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

3.1屏蔽技術(shù)的運用

在沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)正常工作過程中，為了應(yīng)對干擾信號可使用屏蔽技術(shù)來實現(xiàn)抗干擾作用。其原理則是使得干擾信號不能進入沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)，進而無法對系統(tǒng)的穩(wěn)定工作造成影響。首先要求建設(shè)一個屏蔽系統(tǒng)，然后將其安裝在電廠的沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)中。屏蔽系統(tǒng)可以使用金屬材質(zhì)對目標物體結(jié)構(gòu)完成隔離，這樣既可以完成隔絕干擾的作用，還能夠抑制因為電流而造成的耦合性噪聲的產(chǎn)生，這樣做的話使得沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)不再受到外部電磁場的作用，從而可以滿足要求的測量準確性?？梢钥紤]在屏蔽系統(tǒng)中安裝有屏蔽功能的電纜，可以快速抵制靜電感應(yīng)干擾的影響，保證系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運行。

3.2平衡抑制技術(shù)的運用

平衡抑制技術(shù)本身有著非常明顯的特點，即操作方法簡易，實用操作性強。此類抗干擾技術(shù)在沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)中有著非常普遍的應(yīng)用。其主要使用原理就是完全處理掉干擾信號，通過平行安裝一樣的傳輸信號導(dǎo)線來達到實際作用。導(dǎo)線之間的干擾電壓會和干擾信號相互抵消，進而消除信號，特別是針對周圍電磁場造成的干擾現(xiàn)象，可以實現(xiàn)有效的預(yù)防機制。為了更好的達到消除信號的作用，可以考慮在沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)中安裝雙絞線結(jié)構(gòu)，這樣就能發(fā)揮出此種線路的特點，既能消除內(nèi)部線路之間的干擾，也能對因磁場產(chǎn)生的干擾信號產(chǎn)生一定程度的抑制，進而確保電廠沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運行。

3.3物理隔離技術(shù)的運用

（1）通常情況下還會利用物理隔離技術(shù)來完成抗干擾效果，其主要原理則是采用物理隔離的手段對干擾信號進行有效隔離。在進行電廠沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)建設(shè)時，要最大可能的確保系統(tǒng)中所采用的絕緣材料還有著優(yōu)異的耐壓能力，另外漏電阻的絕緣能力也應(yīng)該比較強，從而真正提高其抗干擾水平。另外在建設(shè)過程中還要尤其注意系統(tǒng)的具體運行要求，特別是在接電線路的分布方面，要盡量避免產(chǎn)生強電系統(tǒng)回路和弱點信號共同產(chǎn)生的現(xiàn)象，因為它會削弱系統(tǒng)中的干擾信號對系統(tǒng)的作用效果。同時，電廠沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)還可考慮采用多芯電纜的方案，安裝在相同類型的傳輸信號當中，可以在某種程度上對其產(chǎn)生干擾效果。

（2）變換管線的設(shè)計模式。該方法主要是技術(shù)人員通過科學(xué)設(shè)計通信管道和線路、電線以及鋪設(shè)正確電路的方式，提升工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的運行質(zhì)量。具體來講，技術(shù)人員在選擇和設(shè)計設(shè)備、電纜線以及電線的過程中，需要將成本因素、抗干擾能力的多寡等條件考慮在內(nèi)，利用簡易的實驗環(huán)節(jié)對該方法進行測試。即使是標準型號的電纜和電線，技術(shù)人員也需要在實際的鋪設(shè)信號中注意與不同類型的電纜相對接，并對其進行分層的鋪設(shè)。尤其是要防止數(shù)字信號和模擬信號電纜的重復(fù)使用，以保證功率負載力在正常的情況下發(fā)揮作用

（3）有效利用接地系統(tǒng)和其他技術(shù)。合理采用接地系統(tǒng)不僅可以減少工業(yè)自動化控制系統(tǒng)所承受的干擾來源，同時還能使系統(tǒng)形成自身的抗干擾源，提升運行效果。設(shè)計者需要采取有效的接地方式，強化整個系統(tǒng)的抗干擾作用。除此之外，在選擇電子器件的時候，技術(shù)人員也應(yīng)該充分考察工業(yè)自動化控制系統(tǒng)自身的特性，選擇適當?shù)碾娏餍盘枺鐬V波器、雙積分式AD轉(zhuǎn)換器防止電流的干擾。而在實際的抗干擾技術(shù)施工中，管理者也應(yīng)該采取有效的管理方式保障施工現(xiàn)場的安全性和整潔性，盡量與技術(shù)過關(guān)的從業(yè)者進行合作，在施工完畢后應(yīng)該對整個現(xiàn)場進行勘察和檢驗，從而提升工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的運行效果。

結(jié)束語

總體而言，分析研究沖壓車間壓力機現(xiàn)場總線系統(tǒng)實際過程中的抗干擾技術(shù)，對于提高電廠系統(tǒng)的穩(wěn)定工作的開展具有十分關(guān)鍵的作用。利用各個抗干擾技術(shù)的合理安排，可以實現(xiàn)抗干擾信號的目的，大大提高其抗干擾能力。所以說，要加大對有關(guān)抗干擾技術(shù)開發(fā)研究，并不斷優(yōu)化完善整個抗干擾技術(shù)的具體應(yīng)用，進而不斷推動電廠持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展目標的實現(xiàn)。

參考文獻

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[2]劉思源.淺談工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2018，（03）：93.

（作者單位：長城汽車股份有限公司徐水分公司）