牛路明
【摘 ?要】電子自動化控制系統(tǒng)在運行的過程中,會受到不同的干擾,由此會導(dǎo)致系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性下降,為此應(yīng)當(dāng)對干擾問題進(jìn)行分析,并采取科學(xué)合理的技術(shù)措施對干擾問題進(jìn)行改善,從而為電子自動化控制系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行提供保障。
【關(guān)鍵詞】電子自動化;控制;干擾因素;改善措施
電子自動化技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)中重要發(fā)展技術(shù),直接影響了我國工業(yè)先進(jìn)水平。電子自動化控制是電子自動化中的核心,直接影響到設(shè)備的運轉(zhuǎn)質(zhì)量和效率,能夠減低生產(chǎn)強度,加快我國工業(yè)的發(fā)展速度。然而,在電子自動化設(shè)備運行過程中,電子干擾成為了影響其正常工作的重要因素,導(dǎo)致電子自動化設(shè)備出現(xiàn)故障,不能正常工作。同時,電子自動化控制就是借助諸多電子元器件進(jìn)行工作,在工作中對干擾信息較為敏感,若在工作中缺乏保護(hù)機(jī)制就容易產(chǎn)生故障。因此,本文從電子自動化控制的基本工作過程出發(fā),分析導(dǎo)致電子自動化設(shè)備出現(xiàn)干擾的主要因素,并分析引起干擾的原因,考慮到自動化設(shè)備正常工作的提出了改善措施,從而為我國電子自動化控制的抗干擾技術(shù)提供理論參考。
1電子自動化控制的干擾因素
1.1靜電干擾
作為最為常見性的干擾因素,是因為電流的存在,電氣線路以一定的規(guī)律分布電容使得傳輸過程中容易受到干擾。特別是電子自動化控制裝置外部的大電流載電導(dǎo)體所產(chǎn)生的恒定及瞬變電場,將通過載電導(dǎo)體與電子設(shè)備之間存在的雜散電容耦合到受擾設(shè)備的導(dǎo)線而形成靜電干擾。同時,隨著電場的強度變高,裝置所受到干擾就會越大,這樣就使得電路和動力線之中的平行線不斷地得以拉長,這樣才能提升整個動力線路的抗干擾能力。
1.2磁場干擾
當(dāng)電子自動化控制裝置四周的電力線路出現(xiàn)了大流量的電流的時候,將使得四周的磁場發(fā)生變化,這樣就會造成磁場干擾,使得整個裝置的回路耦合出現(xiàn)了影響,主要體現(xiàn)在交流電動機(jī)和動力線路等部件上,這些部件本身就具有很高的電磁場,這樣就使得電磁場和電子線路的四周具有了感應(yīng)電流,這樣就使得電子自動化控制裝置具有了干擾磁場。
1.3輻射電磁的干擾
當(dāng)電子自動化控制裝置對外部的電磁波進(jìn)行了吸收,就容易出現(xiàn)異常的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象就被稱為輻射電磁干擾。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要原因在于電子自動化控制裝置在運行過程中容易出現(xiàn)電火花,這些電火花所具有的輻射電磁波將對整個裝置產(chǎn)生很明顯的影響,同時裝置所受到影響和電磁波的強度具有正比關(guān)系。
1.4阻抗干擾
在不同的電子線路之間容易出現(xiàn)電阻和電感應(yīng)現(xiàn)象,特別是在裝置處于運行狀態(tài)的時候,線路電流將使得導(dǎo)線四周的電壓出現(xiàn)下降,這個時候抗壓的耦合就得移交到另一種電回路之中,這樣就會產(chǎn)生相應(yīng)的干擾。這種情形下,干擾線路和被干擾線路之間會出現(xiàn)影響長短的區(qū)別,這樣就會抗干擾的影響。
1.5漏電耦合的干擾
所謂漏電耦合就是電阻性耦合.當(dāng)自動裝置的內(nèi)部在與空氣的直接接觸過程中出現(xiàn)電阻性漏電的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象也很常見,也不僅僅限于內(nèi)部,外部也會出現(xiàn)這種情況。這種漏電是因為絕緣體的性能不良。在濕度較高的外部環(huán)境中,絕緣體具有很高的水分,使得絕緣體的性能出現(xiàn)下降,這樣就容易出現(xiàn)電阻性漏電現(xiàn)象。這也是一種極為常見的干擾因素。
2電子自動化控制中的干擾因素的改善措施
2.1采取接地方式避免靜電
作者根據(jù)長期工作經(jīng)驗,明確金屬導(dǎo)體具有特殊性,在裝置運行過程中,當(dāng)靜電趨于平衡狀態(tài)時,其導(dǎo)電體的點電位位置相同?;诖耍髡卟扇〗拥氐姆绞礁魯嚯娎|線,最大限度上屏蔽靜電的干擾,同時對裝置進(jìn)行屏蔽處理,然后對屏蔽設(shè)備進(jìn)行接地操作,實現(xiàn)裝置的抗干擾防護(hù)目標(biāo),從而確保控制裝置穩(wěn)定運行。
2.2采用雙絞線
電子自動化裝置在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用過程中,其內(nèi)部無可避免產(chǎn)生磁場,勢必會對裝置運行穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。這類干擾本質(zhì)上屬于近場干擾形式,為了避免干擾,需要在干擾源周圍設(shè)置屏蔽物,促使干擾源無法接觸到裝置,且干擾源也不會向外輻射,從源頭上避免一些干擾的影響[3]。但是在具體操作之前,應(yīng)對信號傳輸距離進(jìn)行觀察,如果距離過長,不適合采取這種方式。而是采取雙絞線的形式替代信號線,促使雙絞線中的感生電流能夠有效抵抗干擾,確??刂蒲b置有序進(jìn)行。
2.3選擇低電阻金屬材料
一般來說,如果交變電磁場的頻率較低時,其產(chǎn)生的電磁輻射強度也較弱,因此,對裝置的干擾就會十分有限,但是當(dāng)交變電磁場的頻率升高,其產(chǎn)生的輻射也會隨之增加。對此我們可以選擇低電阻金屬材料,如鋁、銅等,在裝置外部設(shè)置屏蔽層,降低干擾的影響。當(dāng)高頻電磁場與屏蔽層互相作用時,二者將會形成渦流反應(yīng),并在渦流磁場的影響下,逐漸削弱輻射強度,直至完全消除。根據(jù)上文提高的靜電處理措施來看,如果在原有基礎(chǔ)上引入低電阻金屬屏蔽層,能夠避免電磁與靜電輻射雙方面的影響。
2.4擴(kuò)大電源功率容限
對于共阻干擾而言,主要采取擴(kuò)大電源功率容限的方式降低電源內(nèi)阻,同時還應(yīng)分開設(shè)置模擬與數(shù)字電路,將二者連接到對應(yīng)的電源輸出端口處,如此一來,不僅能夠最大限度上擴(kuò)大地線同電源導(dǎo)線橫截面,還能夠縮短線路距離。通過這種方式提高共阻抗干擾效果。另外針對強調(diào)設(shè)備帶來的共阻抗干擾而言,應(yīng)確保連接在一起的控制裝置工作地與安全地具有足夠小的接地電阻,才能夠保障控制系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。
2.5加強對裝置的日常維護(hù)
裝置在長期運行過程中,不可避免出現(xiàn)或多或少的問題,對于漏電耦合干擾來說,最為有效的措施是定期對裝置進(jìn)行維護(hù)和檢查,特別是信號線路上的雜物等,將裝置運行環(huán)境控制在適宜的溫度、濕度環(huán)境當(dāng)中,優(yōu)化裝置工作環(huán)境。同時應(yīng)盡量擴(kuò)大信號線之間的距離,特別是當(dāng)電流較大、電壓較高情況下,應(yīng)保持較遠(yuǎn)的距離,同時配合屏蔽等措施降低漏電耦合對裝置產(chǎn)生的不良影響。
3結(jié)束語
電子信息自動化技術(shù)憑借其強大的功能和優(yōu)勢,在電力、電子系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用,預(yù)防設(shè)備之間電磁干擾也越來越重要。隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,電子信息自動化技術(shù)的不斷提高,防電磁干擾出現(xiàn)了新的技術(shù),這將有助于中國電子自動化的快速發(fā)展。我們要主動改變觀念,通過加強自我學(xué)習(xí),通過不斷改進(jìn)技術(shù),最終實現(xiàn)對電子自動化控制的可靠運行。
參考文獻(xiàn):
[1]王琨.電子自動化控制中的干擾因素及處理對策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(03).
[2]歐陽平.電子自動化控制中的影響因素及改善措施研究[J].移動信息,2016(04).