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        淺析自動化設(shè)備的抗干擾措施

        2022-07-01 00:00:30韋雄冠黃志海
        裝備維修技術(shù) 2022年7期
        關(guān)鍵詞:自動化設(shè)備抗干擾電氣工程

        韋雄冠 黃志海

        摘? 要:電氣自動化設(shè)備的運(yùn)行需要科技作為支撐,還需計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供支持,將其運(yùn)用到企業(yè)生產(chǎn)中不僅可降低工作人員的工作壓力,節(jié)省人工成本,而且可對工作效率進(jìn)行提升,企業(yè)生產(chǎn)秩序也能得到增強(qiáng)。但如電氣自動化設(shè)備缺乏穩(wěn)定性,進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)就很易出現(xiàn)故障,進(jìn)而對企業(yè)正常生產(chǎn)帶來阻礙。針對這種情況就應(yīng)采取有效措施對設(shè)備穩(wěn)定性進(jìn)行提升,以便讓企業(yè)生產(chǎn)成本有所縮減,生產(chǎn)質(zhì)量和效率也能得到保障。本文對電氣工程中自動化設(shè)備的抗干擾措施進(jìn)行分析供參考。

        關(guān)鍵詞:電氣工程;自動化設(shè)備;抗干擾

        引言

        電氣自動化設(shè)備現(xiàn)已成為企業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的重要設(shè)施,為確保設(shè)備為企業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)就需對設(shè)備穩(wěn)定性進(jìn)行增強(qiáng),為此,需做好氣候環(huán)境防護(hù)工作,還要對設(shè)備散熱系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)、對電氣自動化控制設(shè)備維護(hù)工作進(jìn)行強(qiáng)化,同時(shí)還要對設(shè)備故障排查力度進(jìn)行增強(qiáng)、選用質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的零部件。

        1.電磁干擾及其危害

        電磁干擾是指一系列可中斷、縮減、阻礙通信電子設(shè)備有效運(yùn)行的電磁能量。作為一種產(chǎn)生于干擾源且會破壞有用信號的電磁現(xiàn)象,電磁干擾會影響電纜信號的完整性。通過電磁干擾源產(chǎn)生的電磁能,經(jīng)導(dǎo)線傳導(dǎo)、空間輻射等傳播途徑傳輸至敏感設(shè)備。在此過程中,敏感設(shè)備會形成相關(guān)形式的“響應(yīng)”,并形成干擾的效果,業(yè)界將此稱作電磁干擾效應(yīng)。電磁干擾的形成除了要求有干擾源,還要求有對電磁信號敏感的接收設(shè)備和合適的耦合路徑。20世紀(jì)80年代,英國科學(xué)家提出“論干擾”的理論,至此揭開了對干擾課題進(jìn)行研究的篇章。其后,英國郵電部門對通信中的干擾問題展開了研究,促使干擾問題不斷趨向工程化、產(chǎn)業(yè)化,進(jìn)一步推動了抗干擾研究的進(jìn)程,使電磁干擾的防護(hù)問題得到越來越廣泛的關(guān)注。在當(dāng)今社會的生產(chǎn)和生活中,電磁干擾效應(yīng)十分普遍,依據(jù)其形式不同,主要分為外部電磁干擾、內(nèi)部電磁干擾。比如,常規(guī)的電子產(chǎn)品不論是其外部還是內(nèi)部都存在電磁干擾現(xiàn)象。外部電磁干擾主要包括由自然界產(chǎn)生的,諸如大氣的放電現(xiàn)象,以及由人為產(chǎn)生的,諸如智能手機(jī)、電吹風(fēng)等引發(fā)的電磁干擾;內(nèi)部電磁干擾主要通過電子設(shè)備的寄生耦合現(xiàn)象形成。倘若電磁干擾效應(yīng)過于嚴(yán)重,極有可能造成設(shè)備或系統(tǒng)失靈,進(jìn)而引發(fā)不良的故障或事故,這被稱作電磁兼容性故障。不可否認(rèn),電磁干擾已成為現(xiàn)代電子技術(shù)發(fā)展所面臨的一大困境。為保障電子設(shè)備或系統(tǒng)的有序運(yùn)行,必須加強(qiáng)對電磁干擾的研究,研究有效的抗干擾技術(shù)手段,增強(qiáng)抗干擾能力。

        2.電器抗干擾的屏蔽措施

        屏蔽抗干擾是抵抗電磁干擾中主要的方法,對電子設(shè)備進(jìn)行完全的密封,可有效抵抗電磁對設(shè)備的干擾,保障設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。在生活中,這種方式十分常見,所以針對不同類型的設(shè)備,都發(fā)展出不同的密封方法。屏蔽方式的主要措施就是在設(shè)備的外部,增加一個(gè)用導(dǎo)電性好的材料做成的全封閉式的金屬外殼,這種外殼可有效防止內(nèi)部電磁能量的外泄,并防止外來能量的入侵。屏蔽抗干擾包括磁屏蔽與電屏蔽,電屏蔽主要是在靜電平衡狀態(tài)下,屏蔽體要保持與地接觸??稍陔娙蓠詈贤ǖ乐醒b置金屬屏蔽器,有效抵抗電氣干擾;磁屏蔽主要是屏蔽設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的磁場效應(yīng),這種磁效應(yīng)會干擾設(shè)備的電路,所有磁屏蔽可屏蔽磁場對機(jī)械電子設(shè)備的干擾。這種方法也存在一定弊端,當(dāng)屏蔽體出現(xiàn)導(dǎo)電連續(xù)破壞現(xiàn)象,就會降低屏蔽效果。比如電腦的顯示器,可將指形簧片、導(dǎo)電布等密封性較強(qiáng)的電磁作為增強(qiáng)設(shè)備屏蔽抗干擾能力的襯墊材料,以此保證設(shè)備正常運(yùn)行。在社會快速發(fā)展、進(jìn)步的背景下,屏蔽抗干擾也衍生出多種方式,如靜電、編制、包扎、金屬皮、雙層、金屬隔網(wǎng)等。靜電屏蔽主要是將屏蔽體單端接地,而雙層屏蔽多是在高電路靈敏度以及強(qiáng)干擾電場的情況下使用。不過這種方式在使用中需注意到,外屏蔽層與內(nèi)屏蔽層間只能有一個(gè)連接點(diǎn),并且兩者之間的距離要盡可能拉大,否則會降低屏蔽效果。編制屏蔽主要適用于信號傳輸?shù)那闆r,也可與包扎屏蔽、金屬皮屏蔽組合使用。這三種屏蔽方式可以單獨(dú)使用,要根據(jù)每種方式的特點(diǎn),針對不同情況使用。編制方式易彎曲,具有很強(qiáng)的柔軟性,使用壽命長,主要是對低頻信號進(jìn)行屏蔽。金屬屏蔽隔離性較強(qiáng)但柔性小,作用距離較長,與包扎屏蔽同適用于射頻類信號的屏蔽。金屬網(wǎng)屏蔽主要適用于屏蔽高靈敏度接收設(shè)備的電磁波的干擾。在低頻磁場干擾的情況下,屏蔽技術(shù)有著顯著的作用。在制作復(fù)合屏蔽電纜中,可將高導(dǎo)磁材料作為制作材料,在制作中可分為內(nèi)、中、外三層,最里層為銅制鐵磁,中層是磁導(dǎo)率高的鐵磁,最外層是低磁和高飽導(dǎo)率的鐵磁,這樣干擾信號的強(qiáng)度層層遞減,到達(dá)設(shè)備的干擾信號就會十分微弱。

        3.電器抗干擾的濾波器

        引入濾波器也是一種非常好的方法,它能更好地抑制瞬變的干擾情況,通過將干擾源引入濾波器來達(dá)到一定的目的,通過利用濾波器,就能有效地減少問題的出現(xiàn),從而達(dá)到抗干擾的目的。實(shí)際上,對濾波器的使用還存在很多問題,這就需引起重視,把握好發(fā)展的關(guān)鍵,有效地處理各種問題,以控制干擾源為目的來實(shí)現(xiàn)更好的抗干擾,對濾波器要進(jìn)行深入地了解,把握好發(fā)展的關(guān)鍵,在濾波器的選擇和安裝上也要引起重視,這樣才能達(dá)到一定的目的。目前,濾波器的研制還在不斷地進(jìn)行中,濾波器的應(yīng)用大大提高了自動化設(shè)備的抗干擾能力,有效地解決其中的各種問題,在實(shí)際的研制中有重要的應(yīng)用。為能達(dá)到一定的研制目標(biāo),就要把握好濾波器的性能,選擇合適的濾波器,并能更好地應(yīng)用,各項(xiàng)工作都要在相關(guān)的管理制度下進(jìn)行,這樣才能取得實(shí)際的效果。

        結(jié)語

        總之,隨著科技的不斷發(fā)展,數(shù)字電路憑借其高效、處理效果理想的優(yōu)勢在通信及信息處理領(lǐng)域的電氣工程自動化設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。在數(shù)字電路實(shí)際應(yīng)用中,面臨各式各樣的干擾,進(jìn)而對數(shù)字電路造成不利影響。鑒于此,必須加強(qiáng)對數(shù)字電路干擾因素的研究、分析,依托抑制干擾源、阻隔干擾傳播路徑及提升敏感設(shè)備抗干擾能力等辦法,切實(shí)減少數(shù)字電路所遭受的干擾,保證數(shù)字電子系統(tǒng)的安全、有序地運(yùn)行。

        參考文獻(xiàn)

        [1]屈心儀.電氣工程中自動化設(shè)備的抗干擾措施[J].電子技術(shù)與軟件工程,2019(18):116-117.

        [2]范文君.電氣工程中自動化設(shè)備的抗干擾措施[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2019,39(10):127-128.

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