电子自动化控制装置的常见干扰因素与对策

电子自动化控制装置的常见干扰因素与对策

赵连学

关键词：电子自动化；控制装置；干扰因素与对策

引言：

电子自动化控制装置在运行的过程中会受到很多因素的影响，这些因素的出现是很难消除的，但是我们可以采取一定的措施来减小影响。虽然说我们的抗干扰措施取得了一定的成效，也已经渐渐走向成熟，但是还存在一定的局限性，所以仍旧需要工作人员在工作的过程中结合实践经验不断进行完善，这样我们才能在最大限度上保证电子自动化控制装置的正常运行。

1电子自动化控制装置常见的干扰因素

1.1静电干扰因素

在工厂化的运营中，静电的产生是非常普遍的，工厂中的设备在工作的时候不可能一点不会产生电磁噪声，这些电磁噪声就是电磁干扰。再由磁铁、变压器、各种繁杂的线路，这些设备在具有磁场的环境中工作，自然会产生静电，但是这种静电的干扰的强度是可大可小的，跟装置的运行以及电子自动化控制设备的距离存在紧密的关系。

1.2磁场耦合干扰因素

在电子自动化控制装置运行过程中，如控制装置周围经过的电流越强，相应的电磁场就会变强，当与回路耦合时，就会造成装置干扰。除此之外，电磁场周围的电子线路感受到电流，也会对电子自动化化控制装置产生干扰。例如装置周围有变压器、电磁铁、交流电动机等器件存在就会存在交变电磁场。因此，磁场耦合干扰也是对电子自动化控制装置影响的常见因素之一，不能忽视。

1.3电磁干扰

电子自动化控制装置中都会有一定的电子装置，这些电子装置会吸收外部环境中产生的电磁波，进而会影响电子自动化控制装置的正常运行，这一类的干扰就称为电磁干扰。这一类的干扰主要是由于触电电器和高频加热炉等在工作中会产生电火花，这些电火花进一步又会产生电磁波，最终这些电磁波对装置的运行产生影响。当电子装置的电流增大时，进而产生的电磁波强度也会增大，对装置产生的干扰作用也就越大。

1.4共阻抗类干扰

通常情况下，电子线路间的连线都存在一定的电阻与电感应现象，特别是如果整个自动化控制装置都处在工作状态中，经过电子线路的电流就有可能会使导线周围的电压出现下降的情况，此时抗压耦合就需转换至另一种回路中，进而就会出现一些干扰。另外，若整个干扰与被干扰线路间影响存在长短之别，进一步则会造成抗干扰类不良影响。

1.5电网干扰

电网是电子自动化装置运转的动力能源，然而电网在某种程度上也对装置运转有干扰作用。一般而言，在电网提供给电子自动化装置交流电时，要在电网中连接相关用电设施，而这类用电设施的运用是电网干扰装置运行的根本源头。比如就超负载电压的切断而言，其在电网电压上的叠加导致用电设施启用时电网电压短时间电压降低的问题;就可控硅中频炉的启用而言，会导致电网电压不稳定;电力线路会接收高频电辐射信号，在经过电子自动化装置时，使变压器电容耦合至次级，由此会导致装置连接电网时受到不同频率的信号干扰。

1.6漏电耦合干扰因素

这种干扰因素是因为自动化控制装置内部或者是相关的部件之间的电气绝缘性能因为各种原因而造成的性能降低，进而造成了部分元件存在了漏电的故障而形成的。比如在空气湿度等场合的控制装置，装置内部的元件在工作的时候会产生热，这样时间一长元件之间就会产生一些水汽，这就容易造成元件的内部与外部线路之间的绝缘电阻功能下降，然后就造成了漏电耦合性的干扰。这种情况发生的场合通常是工作环境比较差的地方。

2电子自动化装置的干扰抑制技术

2.1静电抗干扰抑制措施

要采用接地方式和静电屏蔽措施。由于静电在平衡状态时，会受到金属导体的特性影响，因此，采用接地方式可以有效将电缆隔断，起到避免静电干扰的作用。另外，虽然静电对电子自动化控制装置的干扰较大且复杂，但只要采取相应的保护措施就能避免静电干扰现象的发生。针对电子设备静电接地干扰可提前做好防漏电设备处理，将接地桩和自动化控制装备分离，电力线与金属导体接线，消除静电干扰，实现静电屏蔽；针对外界雷电干扰可安装避雷针；针对人员干扰可穿戴防静电装备，安装防静电测试仪等，降低静电干扰。

2.2磁场耦合干扰抑制措施

磁场耦合干扰属于近场干扰，对范围内的装置造成的不良影响较广。因此，可以采取对干扰物的周围或者在电子装置自身外设立高导磁屏蔽物，控制磁场干扰的范围，使之无法进入装置内部，阻止干扰物的传播途径。但是当信号传播距离较远时，应当采取其他措施。如当磁场对装置的信号线产生干扰时，应当将信号线改为双绞线，因为双绞线内存在的感生电流能对抗干扰源头，从而达到抑制的作用。

2.3电磁辐射干扰抑制措施

实验研究发现对电磁辐射干扰而言，如果降低变电磁场频率，电磁辐射程度则会减弱，此时对控制装置造成的影响就很小，反之则更大，所以可以说高频电磁场是影响电磁辐射干扰的重要因素。因而在电磁辐射干扰控制中，可选用那些电阻相对比较低的金属材料，同时设置一定的屏蔽层。这样若高频电磁场与屏蔽层发生作用即会产生涡流反应，产生后就会对高频电磁场造成一定的影响，进而降低辐射程度，最终实现对电磁辐射类干扰的有效控制。此外，在实践操作中，还可以对自动化控制装置或者是干扰源设置屏蔽措施。

2.4共阻抗干扰的处理措施

在公共线路中，因为电子回路的不同，都会造成共阻抗的干扰。对待这种问题的处理，首先需要取得最小的电源内阻，这需要高质量的电料，来增强电源的功率与兼容。在电路设计时，将模拟电路和数字电路的电源与地进行分开设置，减少和消除模拟电路与数字电路存在的共阻干扰。最后是降低公共电源线与地线所带来的共阻抗的干扰，处理这种问题需要将电源线与地线的截面积尽量加大，长度上尽量保持短，此外还要注意强电设备带来的共阻抗干扰。

2.5漏电耦合干扰抑制措施

通过分析可知，漏电耦合是由于绝缘电阻受到水气等影响导致电阻值下降。因此应当定期对电子自动化装置内部和周围进行检查和维护，保证信号线路和电路周围没有杂物，使装置在干燥的环境下运行。另外，条件允许的情况下，在进行装置设计开始时，考虑将大电流、高电压的与小电流的信号线尽量分开保证距离，另外还可以采用屏蔽的手段抑制漏电耦合干扰给电子自动化装置带来的不良作用。

2.6电网干扰抑制

关于电网干扰抑制，可从电网电压超负荷和高频率干扰入手，对此，可采用压敏电阻来减小电网电压，采用在电源变压装置两边和线路上提高频率波来抑制干扰。与此同时，可采取直流稳压方式来减少低频信号干扰。然而实践证明，交流稳压电源对加强电网抗干扰能力的作用更明显。

结束语：

总而言之，在科学技术不断进步和发展的时代背景下，电子自动化控制装置必须会得到更广泛的应用。但是在自动化控制装置系统不断完善且结构日益复杂的情况下必然会使使用中的干扰因素更多。所以总结干扰因素，并探讨相应的解决策略是后期电子自动化控制装置要实现长远发展的关键因素。

参考文献：

[1]刘贤昊.电子自动化控制装置的常见干扰因素与对策[J].电子技术与软件工程.2017(01)

[2]颜斌杰.电子自动化控制装置的常见干扰因素与对策[J].通讯世界.2017(24)

[3]康世斌，髙翊.电子自动化控制装置的常见干扰因素及抗干扰对策探讨[J].数字技术与应用.2015(02)