电气工程中自动化设备的抗干扰策略论文_张志伟

电气工程中自动化设备的抗干扰策略论文_张志伟

摘要:电气工程自动化技术作为电气信息领域新兴的学科,受到了国家的广泛关注。国家对电气工程自动化技术的深入研究,推动了自动化设备的应用,改变了原有的大量使用人工劳动力的生产模式,同时也对精准度较高的生产工作的顺利开展发挥了积极作用。但是自动化设备中存在的干扰因素会影响整体性能,不利于自动化设备的应用。

关键词:电气工程;自动化设备;抗干扰策略

随着科学技术水平的不断提升,我国电气工程行业得到了飞速发展,逐渐向智能化、规模化方向发展。在电气工程运行中,自动化设备的应用十分广泛,利用电气自动化控制系统实现了系统控制的智能化,同时也推动了各行各业生产力水平的提升。然而,自动化设备在使用的过程中会受到多种干扰因素的影响,会在一定程度上降低设备的工作效率,同时也会对自动化设备本身的使用寿命产生不利影响,使寻求自动化设备的抗干扰策略呈现出必要性。

1电气工程自动化概述

由于社会发展的需要,电气工程作为其中重要的一环,其发展也不容忽视,我国电气工程的发展越来越规模化以及智能化,而在电气工程中,自动化设备的运用发挥着重大作用,其原理主要是根据电气自动化控制系统,使电气工程中各种系统受到自动化及智能化的控制,同时电气设备与周围环境的转变相结合可以合理有效的对自身作出调节。

2电气工程中自动化设备中存在的干扰因素

2.1地电位差

地电位差对于自动化设备的运行有直接影响,是自动化设备的干扰因素之一。在大电流接地系统在运行中出现单相短路故障时,变电站接地网中会产生妨碍电流,在妨碍电流流经接地体的阻抗时会形成一定的电压降,进而造成变电器内部各地电位的差别,影响设备的正常运行。在电位差的影响下,连接设备电缆芯中会产生电流,而且多点接地的屏蔽层中也会产生电流,会对自动化设备电流线产生干扰电压,不利于自动化设备的作用发挥。

2.2电磁

电磁干扰是电气工程中自动化设备运行中很常见的干扰因素。根据干扰模式可以将电磁干扰分为内部干扰和外部干扰。内部干扰的产生主要受到系统结构、生产工艺以及元件布置的影响。内部系统结构以及元件精准度和布局等因素会导致设备出现工作误差,进而对自动化设备的准确度造成影响。而外部干扰主要由设备对周围的辐射产生。外部干扰主要是高电压、电磁波对设备运行造成的干扰,对自动化设备的工作效率具有极大影响。

2.3二次回路

二次回路也是自动化设备的干扰因素,其产生的干扰电压会影响电气工程中自动化设备的正常运行。二次回路中之所以会产生干扰电压,是因为回路中所连接的电感元件在断开时会产生高频暂态干扰电压,对于同一电源上的回路具有直接的影响。与此同时,干扰电压也会通过电磁耦合影响其他回路上的自动化设备运行。基于二次回路对电气工程中自动化设备的重要影响,技术人员需要注重二次回路自身产生的干扰电压,并通过不断的技术分析寻求自动化设备合理的抗干扰方法。

2.4信号干扰

信号干扰指的是直接作用于电气自动化设备,并导致电气自动化设备出现故障的干扰因素,同时还会对电气工程整个系统的运行产生不良的影响。

3电气工程中自动化设备采取的抗干扰策略

3.1开展印制板及电路布局工作。

引入多层印刷板是电气工程中自动化设备采取的非常有效的抗干扰策略,主要通过其电源回路中出现的板间电容来使电源上的各种干扰脉冲受到抑制,而在器件间的布线既便捷又短少,可有效降低不同回路间的串扰耦合。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,技术人员应将抗干扰策略重点应用在印刷板布线的时候,通过多层印刷板使板块间电容量得到提高,从而抑制各种干扰因素,增强电子设备的抗干扰水平。此外,技术人员还应做好电子设备间的布线工作,缩减布线,避免形成各项干扰因素,提高抗干扰水平。最后,技术人员在进行多面板布线时还应重视电路的检测工作,避免与一些可能引起干扰的电子设备及布线接触,保证电路间隔开比较容易形成的干扰因素。若一定要分开光电耦合器的输入与输出,则必须要实现接点布线与继电器线圈的远离成效,并且调整CT进线、PT与出线到分离状态,从而避免引发自动化设备运行时出现各种干扰因素。

3.2加大信号传输管理力度。

信号传输受线缆长度及性能的影响,若无法采取措施解决线缆问题,则会使信号传输变弱,尤其是对正电平信号来说,线缆长度及绝缘性能等因素对信号的干扰极其严重,所以,想要提高信号传输的抗干扰能力,应从以下几个方面着手:

(1)信号传输时,减少使用正电平信号,尽量通过负电平的传输模式,避免信号传输受到干扰因素的影响。

(2)对那些容易受干扰的信号,采用分开传输的方式,从而提高信号传输的抗干扰水平。

(3)若信号传输时出现干扰所引起的毛刺现象,应使用电容滤波将信号进行调整,达到降低信号受干扰的水平。

(4)信号传输时,可以使用带有屏蔽层的电缆,使信号传输受线缆绝缘性能的影响降低。

(5)使其他电源线与信号线保持在安全距离的范围内,可以运用双绞线的方式进行信号传输,从而使信号传输抵抗电磁干扰的水平得到提高。

(6)在数字信号及模拟信号的传输方面,可以采用分开传输的方式,使自动化设备受外界干扰的影响降低。

3.3强化开关电源保护。

为了维持电气工程中自动化设备的稳定运行,工作人员需要加强开关电源保护。在对电源开关布线设计时,为了避免进出线过程中发生冲突,工作人员应该科学的设计开关的连线,并且注重对开关连线施工的监督,切实保证连线符合技术要求以及相关规范。与此同时,工作人员应该做好电源的屏蔽层设计工作,电源线也要根据周围电子产品实际情况选择合理的屏蔽措施,进而提升设备的抗干扰能力。除此之外,指示灯布线设计的合理性也至关重要,有助于降低自动化设备受到的干扰。

3.4引入适用的滤波器。

安装质量及滤波器的选择对自动化设备的抗干扰性影响极大,所以,引入合适的滤波器可以抑制快速瞬变干扰,提高自動化设备抗干扰水平。但若无法科学合理安装滤波器,很难发挥其真正的价值。同时,避免输出线长时间暴露在外部环境中,采用重新接受或锅台干扰的方式,使滤波器处于较好的接地状态,从而避免自动化受到干扰。

4结束语

电气工程自动化设备是电气领域的重要组成部分,对我国各行各业的生产力提高发挥了巨大作用。基于自动化设备在运行中会受到干扰因素的影响,我们应该采取合理的措施提高自动化设备的抗干扰能力,做好印制电路板布线工作,利用集成电路的方式减少布线。还应该加强信号传输管理,保证信号的高效传输。此外,滤波器的选择对自动化设备运行也具有极大影响,选择合理的滤波器对于提高自动化设备的抗干扰能力具有积极作用。

参考文献:

[1]从彬,朱钰.电气工程中自动化设备的抗干扰策略研究[J].现代工业经济和信息化,2017,7(23)

[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)

论文作者:张志伟

论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期

论文发表时间:2019/6/3

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