關于儀器儀表的可靠性分析及抗干擾設計

孫成明 高振華

【摘 要】儀器儀表是日常生產中所使用的精密設備，因此其抗干擾的設計問題也得到了使用者們的廣泛關注。本文首先對相關內容進行了簡要的敘述，同時對儀器儀表的干擾源進行分析，并對常見的故常檢查方式進行分析，并對抗干擾設計問題進行研究。

【關鍵詞】儀器儀表；抗干擾設計；可靠性分析

引言

儀器儀表的可靠性是其使用的關鍵問題，對其可靠性的分析以及抗干擾的設計具有極為重要的意義。本次研究針對儀器儀表的可靠性以及抗干擾問題進行分析，并對可能出現的問題進行分析解答，從而進一步提升其在實際應用中的效果。

一 概述

儀器儀表在現代工業生產中具有代表性的意義，能夠體現出我國現代工業生產中的控制水平。在工業企業的生產控制中，均需要采用一起儀表，因此，儀器儀表的可靠性對工業生產來說具有十分重要的意義。常見的儀器儀表通常是有元件、線路所構成，其可靠性能夠對生產效率產生直接影響。可靠性是企業選擇儀器的主要標準，可靠性越高的儀器儀表其功能性也越強[1]。

在當前的工業生產中，各生產系統均有較高的生產效率，因此對儀器儀表的可靠性也提出了更高的要求，這也使得儀器儀表的可靠性設計向著個性化以及更加完善的方面進行發展，從而滿足工業生產中對其的各種需求，因此，儀器儀表的可靠性是選擇儀器儀表的重要標準，能夠對工業生產的效率產生直接影響[2]。

在實驗室的儀器儀表使用中，通常將其作進行計量測定、校準，因此需要對其進行定期校準，從而確保其數量的可追溯性，并定期進行必要的維護，確保設備的可靠性。在日常的設備使用中，高平率的使用儀器極易導致其損壞以及性能不穩定的情況發生。長期使用后，極易因操作、環境、樣品以及試劑的污染從而對其可靠性與準確性造成影響。

因此，儀器的可靠性對工業正產中的控制力有著直接的影響。為了提高工業生產的效率，需要從提高儀器儀表的可靠性出發，從而提高生產中的控制水平。

二 影響儀器儀表可靠性的因素

2.1 工作人員的素質較差

在對儀器儀表的使用中，大多數都是由工作人員進行人工作業，因此，相關工作人員的技能素養直接對于儀器儀表的可靠性造成了嚴重的影響。在實際操作中，部分工作人員因技能素養與相關經驗的缺乏，對相關儀器儀表的性能部署需，因此在對其進行安裝的過程中，無法遵照說明書的要求進行安裝操作，從而導致一起出現受損的情況發生，再加上部分認作人員職責感較差，只是將其進行單純的安裝，未能對其特點進行研究，導致設備無法發揮出其最大的特點[3]。

2.2 對儀器儀表的監督較差

在對一起儀表的安裝調試工作完成之后，部分相關人員認為自身已經完成了相關任務，因此對后期的檢查與維護造成了忽略，從而導致儀器儀表的使用壽命極大的減少，甚至導致設備在使用過程中出現故障，影響其穩定性，從而對生產效率造成極為嚴重的影響。對此，需要加強相關的監督力度，提高相關人員的責任心，加強對儀器儀表的檢修與維護，從而對生產效率進行提高[4]。

三 儀器儀表可靠性設計以及抗干擾設計

3.1 可靠性依據

在工業正產中，儀器儀表決定了其生產系統的控制水平。因此在其可靠性的分析上，需要以一起儀表內部元件的性能達到可靠標準以及優化一起儀表的結構設計，從而保障其在 應用的基礎上實現可靠性兩個方面進行分析[5]。

儀器儀表的可靠性依據是其在生產中的應用所提出，通常被用于控制一起可靠性設計的過程，排出其不穩定因素，確保其在生產中的可靠性。一起的可靠性依據可分為以下三點：首先是一起需要以工業生產的需求為主，其設計可靠性的功能需要達到相關的生產不標準；其次根據其可靠性設計，對可能出現偏離的數據進行計算，從而將其作為設計標準，達到優化設計數據的目的。最后需要對儀器與系統的配合度進行處理，根據其相關的功能，對儀器與系統之間的配合關系進行完善[6]。

3.2 抗干擾設計

在對其的設計過程中，相關人員需要明確其干擾源的分布情況。由于儀器受干擾源的影響較大，若外界電力設備功率較大，極易對儀器產生一定的干擾。通常對儀器造成干擾的方式主要有以下幾種：首先是靜電感應干擾。當兩個物體出現對位時，其中一物體的點位出現變化，則會導致另一物體的電位也發生相應的變化沒從而對回路早晨干擾。其次是電磁感應干擾。由于一起通常與信號源相互連接，從而導致一起內部的配電分布極為復雜，因此極易造成電磁耦合的影響，從而產生極大的干擾。此外，儀器儀表在使用過程中沒可能會出現感應電動勢，曹志奇穩定性下降。

因此，在對儀器儀表抗干擾設計中，需要根據一起儀表ode使用方式以及運行情況進行分析，對其干擾源進行準確判斷，從而對儀器儀表的抗干擾方案進行充分設計，確保儀器在穩定運行的基礎上提升儀器的可靠性與安全性。

當前對儀器抗干擾的設計中，其抗干擾的方式很多，但是為了有效的減少對環境對儀器的影響，需要設計人員做好相應的評估工作，對儀器的抗干擾能力進行不斷提升。通過采用合理的抗干擾設計方案，能夠確保儀器儀表的可靠性得到穩步提升，并且有效的減少外界環境對儀器儀表的影響。因此，設計人員需要根據一起儀表的實際運行情況對其進行總體分析，選擇最為合理的抗干擾設計方案進行設計，確保信號線與動力線之間的距離與相關規定相符合，并對回路進行合理的不知，從而有效的放置雜散磁場對儀器儀表進行干擾[7]。

3.3 抗干擾設計的措施深化

通過對干擾源進行分析可以得知，主要的干擾因素為設備的串聯干擾。因此，在對抗干擾的設計中，相關人員需要深化開展對串聯干擾的屏蔽工作。同時，還能夠采用金屑網對一起進行包裹，從而降低出現串聯的幾率。此外，相關人員還需要對儀器外部進行絕緣裝置的安裝，保證其具有隔斷電場耦合的功能。在對串聯的屏蔽設計中，還需要確保屏蔽接地，將有效的屏蔽效發揮出最大的效果，對其功能進行充分的發揮從而保證預期的設計效果，確保儀器儀表的正常運行與使用[8]。

4 總結

隨著科技的發展，儀器儀表的使用也越來越廣泛。在逐漸嚴苛的使用條件與環境下，加強一起儀表的抗干擾能力，從分析干擾源開始，深入對干擾源于抗干擾設計進行研究，從而使儀器儀表能夠在復雜的干擾環境下正常的運行，確保儀器儀表的可靠性與穩定性，加強工業生產的效率，是我國的工業生產得到良好的持續性發展，提高我國工業生產的質量與效率。

參考文獻：

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[4]宋坤苓，張玉剛，宋筆鋒，等.用于機械可靠性分析與設計的基于代理模型的雙層實驗設計方法：.

[5]鄧明，鄧林.基于失效風險傳遞關系的系統可靠性設計技術[J].電子產品可靠性與環境試驗，2017（4）.

[6]付銅，朱承元，褚雙磊，等.基于簽派可靠度的民用飛機可靠性參數研究現狀分析[J].成都航空職業技術學院學報，2017（4）：42-44.

[7]劉勇.儀器儀表的可靠性分析及抗干擾設計[J].中國戰略新興產業，2018，No.160（28）：70.

[8]余岑.儀器儀表的可靠性及抗干擾設計[J].電子技術與軟件工程，2017（6）：92-92.

（作者單位：魯西化工集團股份有限公司）