電子自動化裝置的干擾與抑制技術分析

摘 要：電子自動化裝置直接影響了整個工作系統的運行質量以及運行的效率，但是電子自動化裝置在使用的過程中經常會因為受到一些干擾而不能正常的進行工作。因此如何才能提高電子設備的抗干擾能力是一個需要大家解決的問題。平時，一些會對自動化裝置產生干擾的裝置有裝置電流設置、電路設計、線路以及線路板設置等。本文將會針對電子自動化裝置產生干擾的因素、特點等進行介紹，并且介紹幾種可以防干擾的措施。

關鍵詞：電子自動化；自動化裝置；干擾與抑制技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.131

電子自動化行業技術在飛速的發展和進步，這樣自動化設備的發展變的越來越迅速并且其在產生干擾現象中的作用也變得越來越明顯。主要就體現在越來越復雜、散亂的電磁信號形成了一種較為強大的干擾頻率，這種干擾能夠降低裝置的運行效率以及效果。下面本文將對電子自動化裝置的干擾進行概述

1 電子自動化裝置干擾概述

隨著科學技術的不斷進步，電子自動化裝置從種類到功能都實現了較大的飛躍。這也就使得電子自動化裝置能夠更好地被利用在工業生產中。但是眾所周知，在工業控制現場中往往存在著各種各樣復雜的電磁波信號，這些信號往往頻率不同然后形成噪聲，而噪聲達到一定的數值之后就會對設備造成干擾，另外還有一種干擾信號，這種信號和有用信號不同，其存在不受接受者的控制，對于這些干擾信號在一般情況下可以采用一些技術進行清除。但是對于噪聲而言只能降低不能完全消除。

2 電子自動裝置干擾產生和傳播因素

（1）靜電干擾因素分析。靜電干擾指的是電子自動化裝置在運行的過程中產生的電場與裝置中的電容發生耦合，從而對電子自動裝置產生電磁干擾。換句話來講，電動機裝置、動力線裝置等在一定程度上都會產生電磁場從而對電力自動裝置產生干擾。另外還有一些裝置，比如說，當有較大的電流通過動力線時就會在動力線周圍存在較強的電場，而其電場強度也和電路與動力線之間的電容成正比。諸如交變電磁場的這些信號都會對電子自動化裝置產生影響。

（2）磁場耦合干擾因素分析。磁場耦合干擾主要是由于較強的電流通過電子裝置，電流周圍形成變化的磁場。在電子設備運行的過程中電磁波就在這個空間內形成，另外夾雜著由于電弧產生的電火花干擾。用簡單的話來講就是因為強大的電流產生了一個強大的磁場，磁場與耦合回路之間相互干擾又形成了不同的交變電磁場，影響電磁場的結構，從而形成了干擾。

（3）電磁輻射干擾。當裝置在運行的過程中，其存在的電磁波會充斥在整個空間之中，從而形成電磁波干擾。電磁波輻射所形成的干擾問題往往在電弧影響電磁波輻射，觸點電器運行產生電火花輻射等方面。以上這幾個方面的干擾當達到一定數值之后就形成了電磁波輻射干擾現象。

（4）共模干擾因素分析。在電子自動化裝置的接口位置往往采用的是差分的形式，完成信號的傳輸。但是裝置收發器會對共模電壓的范圍做出一定的規定，當共模電壓超過這一限定時就會產生干擾現象。這種干擾信號通常來講較為強大，如果情節較輕可能只是影響正常的通信，但是如果情節較為嚴重的話就會對電子自動化設備中的一些部件產生不良影響乃至損壞。

（5）漏電耦合以及電網干擾因素分析。在空氣較為潮濕的環境中，由于電子自動化裝置內部零件會發熱。所以零部件之間往往會凝結出小水珠，從而使零件內外部的絕緣電阻下降，產生漏電耦合現象。所以可以從中看出，在惡劣環境中工作的設備產生漏電耦合的可能性會比較的高。

電網是對電子自動裝置來提供能源的，沒有電網電子自動裝置就沒有辦法運轉，但是，在實際的運行工作中電網也不可避免的會產生一些干擾因素。電網在實際的工作過程中需要連接上一定的用電設備，而這些用電設備的連接就是電網產生干擾的有力助手。

3 電子自動化裝置的干擾抑制措施

針對上文中提到的在電子自動化裝置運行過程中存在的干擾因素的形成原因以及它們的影響進行過詳細的敘述之后，下面，更重要的就是介紹如何消除以及抑制這些作用。

（1）靜電屏蔽用于靜電干擾抑制。對于常見的靜電干擾因素來說，通常可以采用靜電屏蔽的方式來減輕或者消除信號的干擾。在解釋靜電屏蔽這一原理時就需要運用物理學中涉及到的靜電平衡理論。我們知道當一個導體處于靜電平衡狀態時，導體的內部沒有場。所以根據這一原理以及金屬導體的特性，可以采用接地的方式，這樣可以將金屬導體以及電力線之間的靜電清除掉。

（2）磁屏蔽用于磁場耦合干擾的抑制。在工業設備的運行過程中，就會有很多的機會產生強大的磁場。磁屏蔽的原理和靜電屏蔽的原理有著異曲同工之妙。在實際的操作過程中需要運用高導材料制作的屏蔽體對裝置進行屏蔽處理，這樣的話，可以保證裝置在運行的過程中不會吸收，也不會接觸空氣中存在的電磁信號，而且抑制了干擾源產生的電磁波的傳播，保護了屏蔽體。

（3）電磁屏蔽用于電磁輻射干擾抑制。根據上文中提到過的，電磁輻射是和交變電磁場的頻率成正比。也就是說，交變電磁場的頻率越高，那么電磁輻射就會愈加強烈。由于電磁輻射是高頻電磁場的產物，因此，在制作屏蔽體的時候自然就需要選擇一些電阻率較低的金屬材料來制作屏蔽層，常見的就是銅、鋁等金屬材料。當高頻電磁場對金屬層產生作用的時候，屏蔽層內部就會產生渦流，而渦流產生的電磁場就能對干擾電磁場進行減弱或者消除。在這個過程中可以看到，電磁屏蔽一方面可以屏蔽干擾源另一方面又可以屏蔽保護對象，能夠起到較好的保護作用。

（4）漏電耦合干擾及電網干擾的抑制。漏電耦合干擾的產生往往是由于設備運行環境過于惡劣，絕緣電阻減小造成的漏電，所以要解決這個問題很簡單，只要工作人員可以加大監督檢查力度，對于電子自動化裝置定期檢查，就不會有大問題。

對于電網干擾抑制主要可以選用壓敏電阻，用來吸收浪涌過壓，在裝置電源變壓器兩側以及整流電路上加高頻率對其進行抑制。

4 小結

干擾問題不僅僅影響到電子自動裝置的正常運轉還影響其工作效率和工作質量，所以在明白其產生的原因后，一定要針對性的采用有效措施進行消除和抑制。

參考文獻：

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