- 相關(guān)推薦
電子自動(dòng)化控制及防護(hù)對(duì)策
在新型工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程中,信息技術(shù)應(yīng)用廣泛開展。其中,電子自動(dòng)化技術(shù)在改造傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)裝備,構(gòu)建現(xiàn)代工業(yè)格局等方面,擔(dān)負(fù)了裝備信息化的重任。下面是小編搜集整理的電子自動(dòng)化控制及防護(hù)對(duì)策的論文范文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：在新型工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程中，信息技術(shù)應(yīng)用廣泛開展。其中，電子自動(dòng)化技術(shù)在改造傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)裝備，構(gòu)建現(xiàn)代工業(yè)格局等方面，擔(dān)負(fù)了裝備信息化的重任。電子自動(dòng)化控制裝置在運(yùn)行過程中，常常遇到各種各樣的電磁干擾，影響了穩(wěn)定性、可靠性，降低了生產(chǎn)質(zhì)量及效率。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重情況時(shí)，電磁干擾將導(dǎo)致死機(jī)，中斷運(yùn)行。本文就電子自動(dòng)化控制裝置運(yùn)行過程中有關(guān)電磁干擾的危害及其防護(hù)對(duì)策進(jìn)行了探討，指出了相應(yīng)抗干擾舉措，重點(diǎn)對(duì)裝置外向接口防護(hù)提出了應(yīng)對(duì)措施。
【關(guān)鍵詞】電子自動(dòng)化控制;電磁攪擾;防護(hù)
一、電子自動(dòng)化控制安裝的電磁攪擾
1.1靜電攪擾在古代，人們迷信地把數(shù)值運(yùn)算和邏輯運(yùn)算一致起來，運(yùn)用到順序存儲(chǔ)與控制，這也就是常說的計(jì)算機(jī)。數(shù)字運(yùn)算在地方處置器(CPU)中完成，并可經(jīng)過總線掛接可編程邏輯門陣列，完成自動(dòng)化算法全進(jìn)程。當(dāng)然，一個(gè)自動(dòng)化控制安裝，還有模仿信號(hào)的預(yù)處置、輸入等模塊。這些電子元器件、部件、電路構(gòu)成的設(shè)備或安裝，遇上靜電，有能夠使運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)失真、誤碼，或同步喪失，形成自動(dòng)化執(zhí)行機(jī)構(gòu)亂舉措;嚴(yán)重的，間接擊穿半導(dǎo)體器件的PN結(jié)形成不可逆損毀。有些消費(fèi)安裝，消費(fèi)的產(chǎn)品，也是半導(dǎo)體產(chǎn)品，如MOS大規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路，許多的PN結(jié)可一并擊穿，形成極大的損失。某消費(fèi)工藝,一年內(nèi)因靜電形成的廢次品就損失100多億美元。靜電，由于在電路高阻抗端，難以泄放，不時(shí)積聚，電位越來越高。在人體的化纖服飾上，電位可高達(dá)1萬(wàn)多伏，而PN結(jié)的反向擊穿電壓比擬低，約7、8伏數(shù)量級(jí)，也有略微高一點(diǎn)的。靜電電位有這麼高，電路上絕對(duì)某點(diǎn)的電位差(電壓)也就不低，實(shí)驗(yàn)測(cè)試標(biāo)明，經(jīng)常有幾百伏，擊穿景象不時(shí)發(fā)作。靜電，可使運(yùn)算縮小器單元共模電壓增高，致使運(yùn)放電路任務(wù)形態(tài)正常，輸入信號(hào)發(fā)作畸變。靜電，吸附空氣中的塵埃，凈化設(shè)備。靜電，在電極上、在物料中，有積聚成高電位狀況時(shí)，使空氣或絕緣資料擊穿，發(fā)生火花放電�；鸹ǚ烹妼�(duì)易燃易爆物料的消費(fèi)作業(yè)形成極大的風(fēng)險(xiǎn)。
1.2電磁感應(yīng)攪擾電荷在導(dǎo)體中的定向挪動(dòng)，稱爲(wèi)電流�；蛟S是，電流是經(jīng)過導(dǎo)體恣意橫截面的運(yùn)動(dòng)電荷對(duì)工夫的變化率。電流發(fā)生磁場(chǎng)。恒穩(wěn)電流發(fā)生恒穩(wěn)磁場(chǎng)，交變電流發(fā)生交變磁場(chǎng)。1873年，英國(guó)迷信家麥克斯韋在他的《電磁學(xué)通論》中，關(guān)于交變磁場(chǎng)發(fā)生交變電場(chǎng)作出了假說，以為不論有無(wú)導(dǎo)體回路存在，變化的磁場(chǎng)總是在空間激起電場(chǎng)。這個(gè)假說早已被近代的迷信實(shí)驗(yàn)所證明。電子感應(yīng)減速器的原理，就是用變化的磁場(chǎng)所激起的電場(chǎng)來減速電子的。交變電磁場(chǎng)相依共存，并聽從麥克斯韋方程組的規(guī)律。這種交變電磁場(chǎng)在空間以波的方式傳達(dá)，稱其爲(wèi)電磁波。在探求靜態(tài)電磁攪擾時(shí)，我們普通以交變電磁場(chǎng)(電磁波)傳達(dá)區(qū)域或間隔來辨析。第一種狀況，場(chǎng)源至λ/2π的區(qū)域，爲(wèi)強(qiáng)電磁感應(yīng)近場(chǎng)區(qū)。在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，互感或互耦。第二種狀況，自λ/2π至(3—10)λ，弱感應(yīng)的近場(chǎng)區(qū)。第三種狀況，多個(gè)波長(zhǎng)以遠(yuǎn)，輻射遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)。有關(guān)近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)的劃分，并沒有一致的定論。近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)，也不存在嚴(yán)厲的界線，但不同區(qū)域有不同的物理特性。在遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)，遵照麥克斯韋傳達(dá)規(guī)律。在工業(yè)自動(dòng)化方面，由于電氣設(shè)備、線路發(fā)生的交變電磁場(chǎng)頻譜重量的頻率范圍次要集中在短涉及以下，波長(zhǎng)10m以上，相關(guān)區(qū)域根本都處于近場(chǎng)區(qū)，電磁感應(yīng)效應(yīng)是其次要物理形式。電磁感應(yīng)發(fā)生的交變電場(chǎng)、感應(yīng)磁場(chǎng)、渦旋電場(chǎng)，使自動(dòng)化控制安裝的金屬部位、引腳、走線、電極以及磁性元器件相互感應(yīng)、相互耦合，撲朔迷離交錯(cuò)在一同，發(fā)生重生的信號(hào)或形成有用信號(hào)失真，構(gòu)成攪擾。
1.3加性電磁輻射攪擾當(dāng)數(shù)字或模仿信號(hào)在模塊與模塊之間、模塊與總線之間、接口與其他設(shè)備之間的傳送信道上傳輸時(shí)，除電磁感應(yīng)形成信道損傷外，在信號(hào)輸出端必定混入加性電磁輻射攪擾信號(hào)。即便沒有這類近場(chǎng)區(qū)電磁感應(yīng)攪擾，處于遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)的甚至悠遠(yuǎn)的射頻電磁波經(jīng)過天線效應(yīng)作用于信號(hào)輸出端，異樣是加性電磁輻射攪擾。加性電磁輻射攪擾與加性白噪聲在信道中傳輸途徑可以等效，但對(duì)有用信號(hào)的作用性質(zhì)則不同，將嚴(yán)重影響信號(hào)整形、判決、再生，形成誤碼，甚至中綴傳輸。
二、防護(hù)對(duì)策
2.1接地接地措施的作用集中在：泄放靜電;均衡各型設(shè)備或設(shè)備的任務(wù)電位;提供人體接地的條件。需求留意的是，地電位在部分區(qū)域遭到雷電流上天等特殊狀況時(shí)，是不均衡的。因而，任務(wù)接地應(yīng)隔開一定間隔，有時(shí)設(shè)計(jì)成多點(diǎn)接中央式。一些單相設(shè)備的零線和地線不得混用，零地電壓有嚴(yán)厲的要求。例如，精細(xì)設(shè)備的零地電壓，應(yīng)控制在1V以下�？谷梭w靜電的次要方式是在任務(wù)區(qū)域，設(shè)置抗靜電地板并配套抗靜電鞋襪，必要時(shí)，應(yīng)佩戴接地腕帶、腳帶。
2.2嚴(yán)厲集成拆卸工藝成套設(shè)備的拆卸及配套設(shè)備的集成有絕對(duì)方位要求。次要是其含有的電磁感應(yīng)敏感器件、部件的磁場(chǎng)磁力線、電場(chǎng)電力線需正交，以增加互感互耦，強(qiáng)、弱電線路要分開，保證一定的最小間隔。接口線路的輸出、輸入也要?jiǎng)e離。對(duì)接地電位均衡有較高要求的，應(yīng)采取電位隔離措施。一些設(shè)備高電平部位與低電平部位要求分開接地，上下電平設(shè)備之間不發(fā)作導(dǎo)體或?qū)Ь�銜接，其接口采用光釬接口。采用銅線或其他金屬導(dǎo)線銜接的接口線路應(yīng)思索運(yùn)用屏蔽信號(hào)電纜、雙絞線和同軸電纜。密絞雙絞線可向下兼容稀絞雙絞線，反之不然。
2.3電磁屏蔽對(duì)來自其他工業(yè)電氣設(shè)備的電磁感應(yīng)或電磁波輻射，應(yīng)采取方位屏蔽的措施，可在該方位設(shè)置金屬棚、網(wǎng)并接地。高精度設(shè)備或?qū)﹄姶怒h(huán)境有特殊要求的設(shè)備應(yīng)拆卸在金屬屏蔽室中，或?qū)C(jī)房改形成屏蔽房間。對(duì)外銜接傳感探頭、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以及供電線路、信號(hào)傳輸線，一概經(jīng)過規(guī)范接口銜接。上面爲(wèi)我們測(cè)得的一組屏蔽效能的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)�？闺姶艛嚁_采用屏蔽措施，設(shè)計(jì)高功能自動(dòng)化控制安裝，也采用屏蔽措施，其次要目的，是增加電磁走漏，控制電磁攪擾的生成。例如，時(shí)基振蕩器或本地振蕩器，設(shè)計(jì)在獨(dú)立的屏蔽盒內(nèi)，各面盡能夠是全金屬。
2.4抗人體靜電設(shè)計(jì)或改造機(jī)房，應(yīng)設(shè)置接地環(huán)并無(wú)效接地。機(jī)房應(yīng)拆卸抗靜電地板。任務(wù)人員應(yīng)勤洗手，換上公用抗靜電或純棉的任務(wù)服及鞋襪。某些工位，要求佩戴金屬腕帶、腳帶。
2.5供電電源污染對(duì)供電電力線路有較高要求的設(shè)備、安裝，應(yīng)設(shè)置污染電源供電。常用污染方式有兩種：一種是經(jīng)過電池化學(xué)能轉(zhuǎn)換;另一種是機(jī)械動(dòng)力轉(zhuǎn)換，也就是再發(fā)電。
三、完畢語(yǔ)
電子自動(dòng)化控制安裝，對(duì)靜電，電磁感應(yīng)、加性電磁輻射有較強(qiáng)的敏理性，易于遭到攪擾。在電子自動(dòng)化控制安裝的規(guī)劃設(shè)計(jì)，運(yùn)轉(zhuǎn)保證和維護(hù)改造等進(jìn)程中，應(yīng)注重增強(qiáng)防護(hù)。無(wú)效防護(hù)措施有：接地、互感器件正交、電磁屏蔽、抗人體靜電以及對(duì)供電線路污染等。值得注重的，是信號(hào)線路絕對(duì)地電位均衡成績(jī)。必要時(shí)，絕對(duì)獨(dú)立部件和設(shè)備應(yīng)采用光纖接口傳輸，防止導(dǎo)體或?qū)Ь�的物理接觸。
參考文獻(xiàn)
[1]任穎瑩.地源熱泵空調(diào)零碎的模糊增益單神經(jīng)元PID控制辦法[D].鄭州大學(xué),2013.
[2]程守洙,江之永.普通物理學(xué)[M].人民教育出版社,1961.
[3]吳海峰.電子自動(dòng)化控制設(shè)備的牢靠性研討及提升[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014.
[4]向婕.鐵礦石燒結(jié)進(jìn)程智能集成優(yōu)化控制技術(shù)及其使用研討[D].中南大學(xué),2010.
【電子自動(dòng)化控制及防護(hù)對(duì)策】相關(guān)文章：
內(nèi)部審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)的成因與控制對(duì)策03-21
自動(dòng)化控制論文11-28
淺析消毒供應(yīng)室人員的職業(yè)危害及防護(hù)對(duì)策03-19
工業(yè)自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)分析11-19
企業(yè)銷售內(nèi)部控制存在的問題及對(duì)策03-24
企業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)的成因分析及控制對(duì)策03-21
加強(qiáng)審計(jì)項(xiàng)目質(zhì)量控制的對(duì)策03-21
電子商務(wù)稅收問題及對(duì)策11-15