论文部分内容阅读
摘要：近年来，随着我国经济迅速发展和工业化进程的加快。自动化控制系统已经广泛应用于现代工业制造生产和人们生活中。但在实际生产中，自动化控制系统的运行会受到许多因素的干扰，影响工作效率。本文探讨了提高自动化控制系统抗干扰能力的措施，以期为提高我国工业生产中自动化控制系统抗干扰能力提供参考。
关键字：自动化控制；抗干扰能力；提高措施
0.引言
随着我国经济的发展，自动化控制系统在现代化工业生产中发挥着越来越重要的作用。由于自控系统运行的环境复杂，尤其是处在恶劣的电场和磁场环境时，自控系统会受到比较严重的干扰。因此应该加强自动化控制系统自身的抗干扰能力，从而保证其安全可靠的运行，提高工作效率，促进机械业的发展。
1.自动化控制系统干扰形式来源
1.1.来自雷电电磁波的干扰。从自控系统使用的实际情况来看，周围电磁场对自动化控制系统的干扰比较严重。在自动化控制系统的外围空间，雷电电磁波以雷击电磁的脉冲方式对控制系统的电源、数据线、信号输入和电压形成干扰。当然还有噪声干扰等。
1.2.来自地电位的干扰。这是自动化控制系统常见的干扰源之一。正确的接地可以很好的解决电场对自控系统的干扰。但如果出现混乱的接地情况，将会加剧外来信号的干扰，不仅不能解决电场干扰，反而会由于自身错误的接地影响仪器设备的正常工作，降低传输数据的正确性，造成工作可靠性的降低。
1.3.来自电源的干扰。在生产中，空间电磁对电源的干扰很普遍，特别是在对开关和电网内部处分别进行短路冲击和涌浪的操作时，干扰因素总会找到途径干扰电源，从而干扰自控系统的正常运行，甚至造成系统失灵，系统设备内部零件的损坏。
1.4.来自信号线的干扰。自动化控制系统与多种繁复的信号接连，具有传输信息的作用，同时，在传输的过程中容易受到干扰信号的侵袭。
1.5.来自工程设计和施工的干扰。工程在技术设计和安装调试的时候选用的设备型号和操作对自动化控制系统会有一定的影响。如接地系统的混乱，较高功率的设备开关操作，以及高频器和控制器之间的空间距离不够长等因素都会干扰自动化控制系统的工作。
2. 自动化控制系统中干扰的传播途径
自动化控制系统的传播途径主要有以下几种。2.1.来自电源的干扰主要通过电源网络传播。2.2.来自雷电电磁波的干扰主要通过空间辐射的方式传播。2.3.来自信号线的干扰是通过电磁感应方式传播的。
3.提高自动化控制系统抗干扰能力的对策
提高自动化控制系统抗干扰能力的对策主要如下：（1）在自动化控制系统的实际运作过程中，由于外界因素与内部因素的共同作用，系统电源很容易出现干扰。为了避免这种情况的发生可以在PLC电源的输入端使用隔离变压器，在初级和次级的绕组加上屏蔽层，并将进线的电源进行分级以此来避免电源干扰。（2）电磁波干扰控制。以金属容器作为媒介对电磁波进行屏蔽，从而达到抗干扰的效果。在金属容器的作用下可以形成有效的静电屏蔽，以此来避免内部磁场的干扰作用。（3）信号线干扰控制。以滤波技术对信号线进行处理来达到抗干扰的效果。（4）地级电位干扰控制。根据实际情况设置相应的接地装置，在加强自动化控制系统安全性的同时也让自动化系统本身的抗干扰能力得到了提升。另外在建设自动化控制系统的施工过程中通过设定电流安全界限让自控系统可以更加稳定的运行，以此来提升系统整体性的抗干扰能力。
为了更好地探讨自动化控制系统抗干扰方法，采用以下实例进行说明。
在上述PLC自动控制系统中，由于电网具有很大的使用范围，这样就会带来空间电磁干扰使得线路上产生感应电压从而影响系统的正常工作。另外在控制柜内存在高压电器，而高压电器所带来的电感性负载较大，就会对信号线引入干扰。不仅如此，外部干扰信号的侵入也会对系统的正常工作带来极大的影响，主要体现为以下两个方面即通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰以及信号线在空间电磁辐射的作用下出现感应性干扰。为了让系统能够正常地运作，通过以下方法来增强系统抗干扰的能力：（1）在电源处置入一台隔离变压器，从而降低设备与地面之间的干扰。（2）对系统内部的线路比如PLC与电源之间的连线采用双胶线连接。（3）加大PLC与大功率设备以及干扰源之间的距离，特别要注意的是不要将高压设备与PLC置入同一个开关柜内。（4）在I/O端的接线可以适当的加长。（5）对接地系统进行进一步地完善，比如将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地就可以保证整个系统能够处于更加稳定的状态之下；若设备周围存在多个信号点就需要做好相应的屏蔽层并进行绝缘，采用单点接点的方式来接地。
3.结语
在工业生产中，自控系统在复杂的环境中运行，受到各种形式干扰源的干扰，造成自控系统的非正常运行。由此可见，提高自动控制系统抗干扰的能力对于自控系统安全可靠运行的重要性。相信通过研究人员和工作人员的不断探索，自控系统的抗干扰能力会不断增强，为工业的发展提供技术支持。
参考文献：
[1]陶权 .探析自动化控制系统的抗干扰设计[J]. 制造业自动化. 2012（04）.
[2]例世发 .基于工业自动化控制系统的抗干扰措施的研究[J]. 硅谷. 2011（13）.
关键字：自动化控制；抗干扰能力；提高措施
0.引言
随着我国经济的发展，自动化控制系统在现代化工业生产中发挥着越来越重要的作用。由于自控系统运行的环境复杂，尤其是处在恶劣的电场和磁场环境时，自控系统会受到比较严重的干扰。因此应该加强自动化控制系统自身的抗干扰能力，从而保证其安全可靠的运行，提高工作效率，促进机械业的发展。
1.自动化控制系统干扰形式来源
1.1.来自雷电电磁波的干扰。从自控系统使用的实际情况来看，周围电磁场对自动化控制系统的干扰比较严重。在自动化控制系统的外围空间，雷电电磁波以雷击电磁的脉冲方式对控制系统的电源、数据线、信号输入和电压形成干扰。当然还有噪声干扰等。
1.2.来自地电位的干扰。这是自动化控制系统常见的干扰源之一。正确的接地可以很好的解决电场对自控系统的干扰。但如果出现混乱的接地情况，将会加剧外来信号的干扰，不仅不能解决电场干扰，反而会由于自身错误的接地影响仪器设备的正常工作，降低传输数据的正确性，造成工作可靠性的降低。
1.3.来自电源的干扰。在生产中，空间电磁对电源的干扰很普遍，特别是在对开关和电网内部处分别进行短路冲击和涌浪的操作时，干扰因素总会找到途径干扰电源，从而干扰自控系统的正常运行，甚至造成系统失灵，系统设备内部零件的损坏。
1.4.来自信号线的干扰。自动化控制系统与多种繁复的信号接连，具有传输信息的作用，同时，在传输的过程中容易受到干扰信号的侵袭。
1.5.来自工程设计和施工的干扰。工程在技术设计和安装调试的时候选用的设备型号和操作对自动化控制系统会有一定的影响。如接地系统的混乱，较高功率的设备开关操作，以及高频器和控制器之间的空间距离不够长等因素都会干扰自动化控制系统的工作。
2. 自动化控制系统中干扰的传播途径
自动化控制系统的传播途径主要有以下几种。2.1.来自电源的干扰主要通过电源网络传播。2.2.来自雷电电磁波的干扰主要通过空间辐射的方式传播。2.3.来自信号线的干扰是通过电磁感应方式传播的。
3.提高自动化控制系统抗干扰能力的对策
提高自动化控制系统抗干扰能力的对策主要如下：（1）在自动化控制系统的实际运作过程中，由于外界因素与内部因素的共同作用，系统电源很容易出现干扰。为了避免这种情况的发生可以在PLC电源的输入端使用隔离变压器，在初级和次级的绕组加上屏蔽层，并将进线的电源进行分级以此来避免电源干扰。（2）电磁波干扰控制。以金属容器作为媒介对电磁波进行屏蔽，从而达到抗干扰的效果。在金属容器的作用下可以形成有效的静电屏蔽，以此来避免内部磁场的干扰作用。（3）信号线干扰控制。以滤波技术对信号线进行处理来达到抗干扰的效果。（4）地级电位干扰控制。根据实际情况设置相应的接地装置，在加强自动化控制系统安全性的同时也让自动化系统本身的抗干扰能力得到了提升。另外在建设自动化控制系统的施工过程中通过设定电流安全界限让自控系统可以更加稳定的运行，以此来提升系统整体性的抗干扰能力。
为了更好地探讨自动化控制系统抗干扰方法，采用以下实例进行说明。
在上述PLC自动控制系统中，由于电网具有很大的使用范围，这样就会带来空间电磁干扰使得线路上产生感应电压从而影响系统的正常工作。另外在控制柜内存在高压电器，而高压电器所带来的电感性负载较大，就会对信号线引入干扰。不仅如此，外部干扰信号的侵入也会对系统的正常工作带来极大的影响，主要体现为以下两个方面即通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰以及信号线在空间电磁辐射的作用下出现感应性干扰。为了让系统能够正常地运作，通过以下方法来增强系统抗干扰的能力：（1）在电源处置入一台隔离变压器，从而降低设备与地面之间的干扰。（2）对系统内部的线路比如PLC与电源之间的连线采用双胶线连接。（3）加大PLC与大功率设备以及干扰源之间的距离，特别要注意的是不要将高压设备与PLC置入同一个开关柜内。（4）在I/O端的接线可以适当的加长。（5）对接地系统进行进一步地完善，比如将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地就可以保证整个系统能够处于更加稳定的状态之下；若设备周围存在多个信号点就需要做好相应的屏蔽层并进行绝缘，采用单点接点的方式来接地。
3.结语
在工业生产中，自控系统在复杂的环境中运行，受到各种形式干扰源的干扰，造成自控系统的非正常运行。由此可见，提高自动控制系统抗干扰的能力对于自控系统安全可靠运行的重要性。相信通过研究人员和工作人员的不断探索，自控系统的抗干扰能力会不断增强，为工业的发展提供技术支持。
参考文献：
[1]陶权 .探析自动化控制系统的抗干扰设计[J]. 制造业自动化. 2012（04）.
[2]例世发 .基于工业自动化控制系统的抗干扰措施的研究[J]. 硅谷. 2011（13）.