探析电气工程中自动化设备的抗干扰措施论文_张桂

探析电气工程中自动化设备的抗干扰措施论文_张桂

(广西大学电气工程学院 广西南宁 530023)

摘要:随着经济和科技水平的快速发展,目前,电气工程对于我国经济发展有着不可或缺的关键作用,而随着我国相关科学技术的发展,使得自动化设备逐渐在电气工程领域中获得了较为广泛的应用。与此同时,在电气工程领域当中,自动化设备的使用会受到各种干扰因素的影响,从而导致自动化设备难以将其作用发挥出来,在一定程度上制约了自动化设备在电气工程领域的发展。为了全面提升电气工程中自动化设备的应用效果,有必要对其中存在的干扰因素进行分析,从而制定更为明确的抗干扰措施来确保自动化设备的工作状态,对于电气控制中自动化设备的发展大有帮助作用。

关键词:电气工程;自动化设备;抗干扰措施;探究

引言

在现阶段电气工程当中,由于我国科学技术水平的不断提升,使得更多具有不同功能的自动化设备应运而生,并且取得了不错的应用效果。但是在自动化设备实际应用过程中发现,由于存在着较多干扰因素,例如,电磁干扰、信号干扰以及设备运行干扰等,导致难以将自动化设备的效用充分发挥出来,在一定程度上制约了电气工程中自动化设备的发展。鉴于此,本文将对电气工程中自动化设备的抗干扰措施进行详尽的解析,以便提升自动化设备的抗干扰效果。

1电气工程自动化概述

随着我国电气工程技术水平的不断发展,自动化、智能化以及规模化将是其未来发展的重要方向。与此同时,在目前电气工程领域当中,自动化设备已经在各个工业领域中有着普遍的应用,并且已经在其中发挥着不可或缺的重要作用。其中,电气工程中自动化设备的应用,与其具备智能化以及自动化控制功能有着密切联系,并且可以根据实际要求来对本体进行适度调节。因此,电气工程自动化对于我国工业领域的发展有着极其重要的作用。

2电气工程自动化设备中存在的干扰因素

2.1地电位

地电位在不同电气工程中存在着一定区别,所以导致干扰因素会在自动化设备工作时出现。因此,相关人员应加强对自动化设备安装过程中的质量控制,以免自动化设备因此出现影响其运行的故障。

2.2电磁干扰

在电气工程中自动化设备工作环节中,电磁干扰是其中较为常见的干扰问题。其中,在电磁干扰按照干扰原因的不同可以将其分为外部干扰与内部干扰。一般来说,电磁波与高电压是导致外部电磁干扰的主要因素,而内部构造存在不合理是导致内部干扰出现的主要因素。

2.3二次回路干扰

二次回路干扰主要来源于电路中的电感元件,部分电感元件在电路中发生断路时会出现一个高频干扰电压,这个高频干扰电压不仅会对本回路的自动化设备产生影响,还会干扰到相邻回路上自动化设备的工作。只有降低整个系统中的二次回路干扰,才能保证每个自动化设备的正常工作,这样系统的运行才会更加高效。

2.4信号模式干扰

信号模式干扰会在电气工程中自动化设备工作过程中出现,从而导致自动化设备在工作状态下出现程度不等的问题,进而影响自动化设备工作的可靠性与稳定性,并且存在较大的概率导致自动化设备出现不同程度的故障。其中,差模干扰与共模干扰是信号模式干扰的两种主要干扰模式。对于差模干扰而言,其主要因为长路线传输过程中存在互感耦合,而差模信号主要是以串联方式出现在信号源回路中所产生的。而共模干扰指的是电气工程中自动化设备在工作过程中,由于存在地电位出现变化的情况而引发的一系列干扰问题,所以对地干扰是共模干扰的另一种形式的称谓,并且共模干扰现象的出现可以导致电气工程中自动化设备出现故障,进而难以正常工作,其对于自动化设备的正常使用存在极大的影响。

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3电气工程中自动化设备的抗干扰措施

3.1做好印制板及电路布局

为了降低自动化设备在实际应用过程中的干扰因素,可建议在自动化设备中引入多层印制板来实现降低干扰的目的。其中,利用板间电容在电源回路中充足存在的特点,可以将各类干扰脉冲在电源中进行有效地抑制,并且减少元器件之间的布线,可以有效地降低串扰耦合在不同回路间出现的频率。因此,采用多层印制板的方式可以将板间电容量提升,从而有助于将各类干扰因素抑制在电源之中,进而达到提升自动化设备抗干扰能力的目的。另外,电气元件之间的布线合理性同样需要引起关注,以便通过合理划分线路的方式来避免干扰因素的存在。与此同时,为了提升自动化设备的抗干扰能力,可以适当地将布线数量进行缩减,以便实现提升自动化设备抗干扰能力的目的。

3.2选择合适的滤波器

滤波器对快速瞬变干扰具有明显的抑制作用,合理地选择滤波器,能够有效地提高自动化设备的抗干扰能力。滤波器的选择、安装质量,直接影响自动化设备的抗干扰性能。性能良好的滤波器,如果不能够采用合适的方法进行安装,同样会影响其作用的发挥。因此,设计人员在选择滤波器时,应该根据实际需求,选择型号和性能能够满足实际需求的滤波器,然后由专业的安装人员严格地按照相关规范和工艺顺序进行滤波器的安装,在安装时必须对滤波器的输出线以及输入线进行分开安装,尽可能地缩短输出线距离,远离其他线路,避免对自动化设备造成二次回路干扰。

3.3开关电源

电源的工作关系到所有用电设备的正常使用,电源在工作过程中通断瞬间会导致自动化设备内部产生若干效应,对用电设备及其周围会产生一定程度的干扰,因此可以在电源的周围设置屏蔽层,将电源通断瞬间产生的不良影响降到最低。同时在选择电源时要根据设备的需求选择功率合适的电源,尽量减少因电源质量较差、电源功率不匹配给设备带来的负面影响。

3.4加大信号传输管理力度

在自动化设备使用过程中,信号的传输质量与线缆长度以及性能等方面有着密切联系。因此,为了提升自动化设备的抗干扰能力,有必要以提升信号传输质量为切入点来采取相应的措施。例如:(1)在传输信号环节中,应尽量避免使用正电平信号来完成信号的传输任务,而是通过使用负电平来降低信号传输过程中所受到的干扰;(2)如果信号容易受到干扰,则可采用分开传输的方式来输送信号,以便提升信号传输过程中的抗干扰能力;(3)鉴于毛刺现象容易在信号传输过程中出现干扰后出现,所以需要通过引入电容滤波来进一步调整信号的传输,以便提升信号的抗干扰性;(4)电源线应与信号线之间保持合适的距离,同时信号传输可以采用双绞线模式进行,从而达到降低电磁干扰以及提升信号传输强度的目的;(5)信号传输电缆应设置屏蔽层,以使线缆绝缘性能不会对信号传输产生副作用;(6)采用分开传输模拟信号以及数字信号的模式,以便有助于增强信号传输过程中抗干扰能力。

结语

综上所述,为了确保电气工程中自动化设备可以高效的运行,避免各类干扰因素影响自动化设备的工作状态,在提升自动化设备工作效率的同时,降低其出现故障的概率,相关电气工程人员有必要对各种干扰因素进行分析,从而有助于电气工程人员更有针对性地制定抗干扰措施,对于电气工程中自动化设备的运行状态的提升有着积极的意义。

参考文献:

[1]孟杰.刍议电气工程中自动化设备的抗干扰措施[J].技术与市场,2016,23(7):200.

[2]底飞,王娇.电气工程中自动化设备的抗干扰措施分析[J].现代工业经济和信息化,2015,5(23):56-57.

[3]向道恩.电气工程中自动化设备的抗干扰措施解析[J].中国新技术新产品,2014(19):25.

论文作者:张桂

论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期

论文发表时间:2018/12/5

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