1、顧中國(guó)學(xué)術(shù)期刊洌wwv/控制系統(tǒng)信號(hào)干擾論文：現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)信號(hào)干擾問(wèn)題研究【摘要】生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)視和控制系統(tǒng)要用到多種自動(dòng)化儀表、計(jì)算機(jī)及相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。設(shè)備儀表間可能引入各種干 擾，給控制系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行帶來(lái)威脅。 針對(duì)這種情況， 本人先從干擾源著手分析，并針對(duì)干擾產(chǎn)生的原因提出應(yīng)采 取的相應(yīng)措施，以不斷提高控制系統(tǒng)的抗干擾能力。【關(guān)鍵詞】工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)；信號(hào)干擾；信號(hào)隔離；接地1.1.工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)信號(hào)干擾的來(lái)源 1 1.1 1 地環(huán)流干擾在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中，儀器設(shè)備根據(jù)要求需要接地，但是由于 儀表與設(shè)備之間的參考點(diǎn)之間存在電勢(shì)差（即各設(shè)備的共地 點(diǎn)不同），因而形成“地環(huán)流”、“接地回路”問(wèn)題。當(dāng)環(huán)流

2、很大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)很高的共模噪聲電壓， 并通過(guò)分布參數(shù)耦合 到信號(hào)線或直接連接到電平信號(hào)線，將產(chǎn)生很大的串模干 擾。1.21.2 自然干擾雷電是主要的自然干擾源，其干擾可以傳輸?shù)綌?shù)千公里 之外。宇宙噪聲是電離輻射產(chǎn)生的，在一天中不斷的變化。 太陽(yáng)噪聲則隨著太陽(yáng)活動(dòng)情況劇烈變化。自然界噪聲主要會(huì) 對(duì)通信造成干擾，而雷電能量尖峰脈沖可以對(duì)很多設(shè)備造成 損壞。_論文發(fā)表專家一顧中國(guó)學(xué)術(shù)期刊洌wwv/1.31.3 人為干擾 電磁干擾產(chǎn)生的根本原因是導(dǎo)體中的電壓和電流的變化，即較大的 du/dtdu/dt 或 di/dtdi/dt 能夠使導(dǎo)體產(chǎn)生電磁波輻射 一方面可以利用這一特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)特定功能，例如無(wú)線通信、

3、雷 達(dá)或其他功能；另一方面，電子設(shè)備在工作時(shí)，由于導(dǎo)體的 du/dtdu/dt 或 di/dtdi/dt 會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。工廠企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng) 常會(huì)有一些大型設(shè)備（電機(jī)、變頻器）頻繁開(kāi)關(guān)，這也會(huì)造 成一些容性、感性的干擾，影響儀器儀表正常顯示或采集。數(shù)字脈沖電路也是一種典型的干擾源。隨著電子技術(shù)的廣泛 應(yīng)用，電磁污染情況會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。1.41.4 內(nèi)部干擾主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路相互輻射及其對(duì)模擬電路的影響，模擬地與邏輯 地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。2.2.常見(jiàn)的抗干擾措施干擾的三要素是干擾源、 敏感源和耦合路徑。 三個(gè)要素 缺少一個(gè)，電磁兼容

4、問(wèn)題就不會(huì)存在。因此要從這三個(gè)要素 入手，找出最方便的解決辦法。一般來(lái)說(shuō)，干擾源和敏感源 是沒(méi)有辦法解決的，通常從耦_論文發(fā)表專家一顧中國(guó)學(xué)術(shù)期刊洌wwv/合路徑想辦法。2.12.1 濾波濾波是利用濾波器來(lái)抑制傳導(dǎo)干擾，一般用于抑制低頻顧中國(guó)學(xué)術(shù)期刊洌wwv/感和電容構(gòu)成的一種網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)只允許某些頻率通過(guò)， 而阻止其他頻率通過(guò)以達(dá)到抑制電磁干擾的目的。常用的濾 波器有 t t 型、n型、I I 型、c c 型、電容低通和電感低通濾波 器等。在采用濾波方法抑制傳導(dǎo)干擾時(shí)，要了解干擾源的頻 譜、干擾源在頻帶中的分布情況、干擾波的幅值等，可以通 過(guò)干擾儀器來(lái)檢測(cè)，有針對(duì)性地選擇或設(shè)計(jì)濾波器。2

5、2. 2 2 屏蔽屏蔽的作用是限制內(nèi)部的電磁能量越出某一區(qū)域和防 止外來(lái)的能量進(jìn)入某一區(qū)域。一般常用于限制、隔離和衰減 輻射干擾。屏蔽的實(shí)質(zhì)是由具有良好導(dǎo)電性能的金屬材料制 成的一個(gè)全封閉的殼體。常用的屏蔽技術(shù)有：（1 1）屏蔽體單端接地，有時(shí)也稱為靜電屏蔽。（2 2）當(dāng)干擾電場(chǎng)很強(qiáng)而電路靈敏度又高時(shí)，可采用雙層屏蔽。注意：內(nèi)外屏蔽層之間只 能一點(diǎn)連接，且要加濾波電路，兩層之間距離應(yīng)盡可能大。（3 3 ）傳輸線用電纜屏蔽可采用編織、包扎、金屬皮三種方 式。編織電纜柔性好、易彎曲、壽命長(zhǎng)、直流電阻小，在低 頻應(yīng)用較好；包扎電纜由螺線組成，適合在視頻使用，缺點(diǎn) 是有電感；金屬屏蔽電纜外加料層， 隔離性強(qiáng)、作用距離長(zhǎng)、 柔性小，適用于射頻。它們幾種或中頻干擾，抑制的頻率可達(dá)_論