电子自动化控制中干扰因素和改善分析

(整期优先)网络出版时间:2021-07-20
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电子自动化控制中干扰因素和改善分析

张炳威

身份证号: 13013219851217**** 河北省石家庄 050000

摘要:现如今,我国的工业技术在不断蓬勃发展,电子自动化也随之成为我国工业技术中一项不可或缺的重要应用技术。如何提升电子自动化设备工作效率以及控制的精准度成为当前研究的备受关注的热点。自动化控制当中涉及着大大小小的设备运转状况,而电子自动化的设备里面,也易受到其他设备的影响,以至于电子自动化根本无法正常工作。本文以此为前提,仔细分析电子自动化控制中干扰因素,探讨造成如此现象的机理,从正常的工作角度出发对电子设备自动化控制干扰因素中出现的问题进行解决,希望能够进一步的对其中存在的问题在一定程度上进行改善。
  关键词:自动化控制;影响因素;解决措施


电子自动化技术是现代工业中重要发展技术,直接影响了我国工业先进水平。电子自动化控制是电子自动化中的核心,直接影响到设备的运转质量和效率,能够减低生产强度,加快我国工业的发展速度。然而,在电子自动化设备运行过程中,电子干扰成为了影响其正常工作的重要因素,导致电子自动化设备出现故障,不能正常工作。同时,电子自动化控制就是借助诸多电子元器件进行工作,在工作中对干扰信息较为敏感,若在工作中缺乏保护机制就容易产生故障。因此,本文从电子自动化控制的基本工作过程出发,分析导致电子自动化设备出现干扰的主要因素,并分析引起干扰的原因,考虑到自动化设备正常工作的提出了改善措施,从而为我国电子自动化控制的抗干扰技术提供理论参考。
  1电子自动化控制的干扰因素
  1.1静电干扰
  作为最为常见性的干扰因素,是因为电流的存在,电气线路以一定的规律分布电容使得传输过程中容易受到干扰。特别是电子自动化控制装置外部的大电流载电导体所产生的恒定及瞬变电场,将通过载电导体与电子设备之间存在的杂散电容耦合到受扰设备的导线而形成静电干扰。同时,随着电场的强度变高,装置所受到干扰就会越大,这样就使得电路和动力线之中的平行线不断地得以拉长,这样才能提升整个动力线路的抗干扰能力。
  1.2磁场干扰
  当电子自动化控制装置四周的电力線路出现了大流量的电流的时候,将使得四周的磁场发生变化,这样就会造成磁场干扰,使得整个装置的回路耦合出现了影响,主要体现在交流电动机和动力线路等部件上,这些部件本身就具有很高的电磁场,这样就使得电磁场和电子线路的四周具有了感应电流,这样就使得电子自动化控制装置具有了干扰磁场。
  1.3辐射电磁的干扰
  当电子自动化控制装置对外部的电磁波进行了吸收,就容易出现异常的现象,这种现象就被称为辐射电磁干扰。出现这一现象的主要原因在于电子自动化控制装置在运行过程中容易出现电火花,这些电火花所具有的辐射电磁波将对整个装置产生很明显的影响,同时装置所受到影响和电磁波的强度具有正比关系。
  1.4阻抗干扰
  在不同的电子线路之间容易出现电阻和电感应现象,特别是在装置处于运行状态的时候,线路电流将使得导线四周的电压出现下降,这个时候抗压的耦合就得移交到另一种电回路之中,这样就会产生相应的干扰。这种情形下,干扰线路和被干扰线路之间会出现影响长短的区别,这样就会抗干扰的影响。
  1.5漏电耦合的干扰
  所谓漏电耦合就是电阻性耦合.当自动装置的内部在与空气的直接接触过程中出现电阻性漏电的现象,这种现象也很常见,也不仅仅限于内部,外部也会出现这种情况。这种漏电是因为绝缘体的性能不良。在湿度较高的外部环境中,绝缘体具有很高的水分,使得绝缘体的性能出现下降,这样就容易出现电阻性漏电现象。这也是一种极为常见的干扰因素。

1.6共模产生的干扰分析
  由于电子自动化设备进行信号传输是通过接口的差分巡视进行的,因此,对设备的收发器关于电压的核定范围有严格的要求。一旦线路的电压范围超出了规定的标准,就会对电子自动化设备造成一定的影响,最终导致电子自动化设备的设备出现故障,影响整体的工作系统。不仅如此,由于电子化设备收到其他电子磁场的影响也较大,所以在对电子自动化设备进行安装的过程,当中一定要尽可能避免由于电子自动化装置工作出现问题对电子自动化设备造成的影响。
  2电子自动化控制中的干扰因素的改善措施
  2.1采取接地方式避免静电
  作者根据长期工作经验,明确金属导体具有特殊性,在装置运行过程中,当静电趋于平衡状态时,其导电体的点电位位置相同。基于此,作者采取接地的方式隔断电缆线,最大限度上屏蔽静电的干扰,同时对装置进行屏蔽处理,然后对屏蔽设备进行接地操作,实现装置的抗干扰防护目标,从而确保控制装置稳定运行。
  2.2采用双绞线
  电子自动化装置在工业生产中应用过程中,其内部无可避免产生磁场,势必会对装置运行稳定性产生影响。这类干扰本质上属于近场干扰形式,为了避免干扰,需要在干扰源周围设置屏蔽物,促使干扰源无法接触到装置,且干扰源也不会向外辐射,从源头上避免一些干扰的影响。但是在具体操作之前,应对信号传输距离进行观察,如果距离过长,不适合采取这种方式。而是采取双绞线的形式替代信号线,促使双绞线中的感生电流能够有效抵抗干扰,确保控制装置有序进行。


  2.3选择低电阻金属材料
  一般来说,如果交变电磁场的频率较低时,其产生的电磁辐射强度也较弱,因此,对装置的干扰就会十分有限,但是当交变电磁场的频率升高,其产生的辐射也会随之增加。对此我们可以选择低电阻金属材料,如铝、铜等,在装置外部设置屏蔽层,降低干扰的影响。当高频电磁场与屏蔽层互相作用时,二者将会形成涡流反应,并在涡流磁场的影响下,逐渐削弱辐射强度,直至完全消除。根据上文提高的静电处理措施来看,如果在原有基础上引入低电阻金属屏蔽层,能够避免电磁与静电辐射双方面的影响。
  2.4扩大电源功率容限
  对于共阻干扰而言,主要采取扩大电源功率容限的方式降低电源内阻,同时还应分开设置模拟与数字电路,将二者连接到对应的电源输出端口处,如此一来,不仅能够最大限度上扩大地线同电源导线横截面,还能够缩短线路距离。通过这种方式提高共阻抗干扰效果。另外针对强调设备带来的共阻抗干扰而言,应确保连接在一起的控制装置工作地与安全地具有足够小的接地电阻,才能够保障控制系统正常运转。
  2.5加强对装置的日常维护
  装置在长期运行过程中,不可避免出现或多或少的问题,对于漏电耦合干扰来说,最为有效的措施是定期对装置进行维护和检查,特别是信号线路上的杂物等,将装置运行环境控制在适宜的温度、湿度环境当中,优化装置工作环境。同时应尽量扩大信号线之间的距离,特别是当电流较大、电压较高情况下,应保持较远的距离,同时配合屏蔽等措施降低漏电耦合对装置产生的不良影响。

3结束语
  在现代工业中,电子自动化技术的地位是不可质疑的,它的发展直接影响我国工业发展水平。而电子自动化控制作为电子自动化的核心部分,对设备的运转质量和工作效率都有极大的影响。如果电子自动化控制在未来,可以得到進一步的发展和推广,这样有可能促成我国工业的新变革。而要发展电子自动化控制,就一定要解决电子自动化控制干扰的问题。电子自动化控制的干扰会使电子自动化设备出现故障,影响其正常工作,这将是电子自动化技术发展上的一个重要障碍。因此,我们要根据这个问题产生的根本原因来采取相对应的措施,妥善解决这一问题,才能有效推动我国电子自动化控制的发展,使我国工业合理运用电子自动化控制以寻求更蓬勃发展的道路更加平坦宽敞。
  

参考文献:
  [1]张莎莎.电子自动化控制中的干扰因素及改善分析[J].信息化建设,2016,(4):301.
  [2]曾瑞福.电子自动化控制中干扰因素分析及改进措施[J].通讯世界,2015,(13):141-141.