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摘要：本文主要针对钢厂自动化仪表抗干扰的具体措施展开深入的探析，以期能够使得电磁干扰能够降至最低，确保行业发展更为有序。
关键词：自动化仪表；抗干扰；措施
1 钢厂自动化仪表概述
钢厂自动化仪表主要是由取样单元、传感模块、仪表以及电缆组合而成。在这当中，仪表是尤为重要的，其一般是由注入通道电路、模拟数字转换器、CPU以及显示电路组合而成。钢厂自动化仪表的具体工作流程就是先要通过光学原理来展开样品测量，从而能够得到模拟的信号值。继而将这儿信号传输到仪表之中，使用仪表光电隔离器、信号放大器来展开进一步的处理，使用模拟数字转换器来将信号转变成数字量，在此之后，通过微处理器来完成后续的处理工作，并将处理的结果展现在显示器之上。应该说，钢厂自动化仪表信号有着自身的特征，即传输的距离较长，电平相对较低，精准度也比较高。
2 印制电路板的抗干扰策略
对于钢厂自动化仪表来说，印制电路板是十分重要的硬件，其所具有的功能就是将相关的电路器件连接起来。如果从经济角度来说，在对印制电路板进行设计之时，往往关注的就是空间的减小，而在电磁兼容性方面却是较为忽视，如此一来，当信号辐射产生之时，就会使得电磁兼容性出现很大的问题。若想这个问题得以改观，则要对如下两个方面予以关注。首先，要将元器件的空间予以分割，把相同的元器件放置于一起，从而使得各类型元器件之间没有干扰的情况。一般而言，电压和电源要进行分组，继而依据实际的电流来进行二次分组，将元器件予以有序的排列，要确保方向是完全相同的。其次就是要使用相对较粗的地线、电源线，如果这些线路过细的话，其阻抗就会导致电位、电源有一定程度的改变，噪音也就随之出现。所以说，印制板两面均要合理布置好电源引线以及地线。
3 模拟数字转换器的抗干扰策略
在模拟数字转换器工作之时，一旦噪声性对较大，被测信号就会变小，这种干扰所带来的影响是很大的。导致感染出现的原因有很多，如引线电感、设备预热以及温度变化等。在出现干扰之时，则可通过如下方法来予以化解：（1）若想使得高频共模不会带来太大的干扰，最好采用屏蔽的方法。如果干扰信号具有较高的频率，就要通过屏蔽保护的方式来将电容上的共模电压予以消除。（2）有效应用浮地技术来将隔离的电力予以切断，共模电流自然也就降低很多。（3）通过电流来进行传输，在进行长距离传输之时，电流是较为适宜的，相较于电压来说，其具有更强的抗干扰性能。（4）传感器上要增加转换器，这样可使得线路干扰大为减少，系统整体抗干扰能力就会提升。（5）在周边环境出现低频干扰之时，可以几倍的同步干扰频率，这样就可使得正负半波所带来的干扰得到消除。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（6）选用双积分式的模拟数字转换器，可以使得高频干扰以及瞬间干扰得到排除。
4 单片机的抗干扰策略
单片机应用系统通常是由两部分组成，即模拟电路和数字电路，其就是采用线间耦合这种方式来组成串扰通路，这样就会出现干扰的情况，而且会带来一定的辐射，如此一来就会对电源造成很大的影响。所以说，在对钢厂自动化仪表进行设计之时，要对单片机电磁兼容性予以切实的关注。具体来说，先是要做好接地的设计，确保频率以及功率隔离和具体的要求是相吻合的。对电源予以设计之时，要关注电源性质，还有电源的额特性。前者要重点关注供电的方式是集中式，或是分布式；是使用电池，或是选用整流电源。后者则是要选用最为适宜的功率度。另外来说，要对降频控制技术予以高效应用，保证系统运行正常的同时，使得频率能够将至最低。
5 仪表电源的抗干扰策略
一般来说，电动化仪表当中既存在着模拟电路，又存在着数字电路，电源端口出现电磁干扰的概率是最大的，具体的解决方法就是：（1）端口上要加装滤波器。通常来说，滤波器可对30MHz之下的频率进行有效的控制，然而脉冲干扰谐波的实际频率要高出许多，一般是在100MHz左右，因而滤波器所能产生的效果并不是十分显著的。所以说，最好还要将群脉冲干扰抑制器装到仪表电源之中，如此则可对频率相对较高的噪音进行吸收，同时直接针对信号源来发射低频的干扰信号。这样一来，脉冲群所发出的干扰信号就能够得到高效控制。（2）将电力直流电源与数字电路电源分开，同时要通过有效的途径来将数字电路当中的直流电源内阻降至最低，如此方可使得数字信号所产生的干扰能够显著降低。（3）从电源电路的角度来看，其会引入强干扰，而这种瞬间干扰也会通过电源线进入到自动化仪表的CPU系统之中，其带来的影响是很大的。所以一定要对电源展开隔离处理，将CD变换器等予以有效的应用，从而使得抗干扰的实际效果得到切实的提升。
结语
由上可知，钢厂在进行生产之时，会产生较为复杂的电磁环境，有些设备所带来的电磁干扰更是很大，比方说轧钢机电机驱动设备以及电能转换设备等，这些均会通过配电网络以及机壳带来很大的干扰，从而使得仪表无法正常运行，所以说，一定要选用最为恰当的方法来切实提升自动化仪表的抗干扰能力。当然，在对钢厂自动化仪表进行抗干扰处理之时，所要面对的问题有很多，因此一定要从动整体来进行考虑，对元器件的选用、电路的设计以及信号的处理等均要予以重点关注，要确保电磁干扰真正能够降至最低，如此方可使得仪表的电磁兼容性能得到切实的强化。
参考文献
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论文作者:杨帆
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/22
标签：抗干扰论文; 干扰论文; 钢厂论文; 之时论文; 自动化仪表论文; 电源论文; 信号论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;