電子自動化控制中的影響因素及改善措施研究

歐陽平

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電子自動化控制中的影響因素及改善措施研究

歐陽平

長江大學工程技術學院，湖北 荊州 434000

伴隨著社會經濟的迅猛發展，工業生產的發展也在蒸蒸日上，將電子自動化廣泛應用到工業領域中能夠大力提高工業生產的效率。但是，電子自動化控制的內部結構較為復雜，同時在運行的過程中對周圍的環境有非常大的要求。因此，需要對電子自動化的控制裝置加強管理，爭取將影響降到最小。基于此，重點對能夠影響電子自動化控制的因素進行了分析，研究并提出一些處理措施。

電子自動化控制；影響因素；處理措施

雖然電子自動化控制技術以眾多的優勢，尤其是在惡劣的環境下能夠進行工作，不僅穩定了我國企業的生產效率，同時還推動了工業的發展。但是，復雜的電子自動化控制內部因為存在許多元件，并且這些元件本身具有一定的特殊性，所以非常容易受到外部因素的影響。因此，會存在許多的問題，這就會阻礙工業生產的穩定發展，拖緩了生產的進度，甚至還會對相關企業造成一定的經濟損失。所以，分析影響電子自動化控制的因素，并及時作出處理措施具有非常大的意義。

1 影響電子自動化控制的因素

雖然電子自動化控制裝置能夠在很大程度上推動工業的發展，但是在工業生產的過程中，因為存在許多電磁信號，并且頻率也都不一樣的情況，所以當控制裝置在對有用的信號進行吸收的過程中，特別容易受到這些電磁噪聲影響，進而導致系統運行出現波動的現象。其具體影響因素如下：

（1）靜電干擾因素。[1]在眾多的干擾因素中，靜電干擾是最為常見的，其產生原因是電場在通過電容器的時候（或者分布電容耦合傳輸到設備中時），當動力線中存在一定的電流時，線路外部的電場強度會隨之增強。所以，動力線和它四周的電容就會對裝置產生靜電干擾。同時，電強度的高低與干擾線路和動力線之間的距離成反比。

（2）磁場耦合干擾因素。當控制裝置周圍的線路有比較大的電流經過時就會有磁場耦合。[2]其中，對于裝置回路耦合的影響涉及到包括動力線、交換機、電磁鐵等各個方面。磁場耦合的干擾相比其他因素干擾更加大。

（3）電磁輻射干擾因素。電磁輻射一般出現在電子裝置吸收外部電磁波出現異常時，出現這種情況的主要原因是出點電器、高頻加熱爐等設備在工作過程中會產生一定的電弧和電火花等現象。此外，電磁波強度越大，對裝置的干擾也就越大。

（4）共阻抗壓干擾因素。我們都知道，電子回路之間的導線存在一定的電阻和電感應。當裝置開始進行工作時，回路的電流就會通過導線，之后導線中的電壓就會不斷下降。這時，阻抗壓耦合就會轉化到其他的回路中去，最終形成共阻抗壓干擾。通常來說，這種干擾會對電路狀態產生很大的抑制作用。

（5）漏電耦合。漏電耦合是指在電子自動化設備中絕緣性能下降，內部出現了漏電，從而產生了漏電耦合干擾。外部溫度、濕度等因素都會使電子絕緣層的性能降低，從而使系統在運行過程中發生漏電的情況。通常來說，外部環境的濕度和裝置中器件的含水量成正比。因此，在工業生產的過程中，這種干擾也是較為常見的。

2 電子自動化控制中抗干擾處理的有效措施

2.1 靜電干擾方面的措施

要想處理靜電方面的干擾就需要明白金屬導體具有一定的特殊性，即在裝置工作狀態下，當靜電接近平衡狀態下時，其導電體的點電位位置是一樣的。[3]我們根據這個可以通過兩種方法對靜電干擾做出處理：可以在金屬導體和電力線之間搭建接線來進行一定的屏蔽靜電，這樣可以有效抑制靜電的作用；第二種方法是通過屏蔽體接地進而隔斷電纜線的方式對靜電干擾進行控制以及直接在電場處就控制住干擾。通常來說，第一種方法較為普遍，因為在某些時候靜電干擾源的屏蔽難度是很大的。

2.2 磁場耦合干擾方面的措施

我們通過對磁場耦合產生的原因可以得出，其屬于近場干擾形式。基于此，我們可以在干擾源的周圍或是裝置本身的外部安裝一些擁有較高導磁能力的屏蔽物，進而將磁場干擾框定在一個范圍內，使干擾源不能向外擴散，同時裝置外部的干擾源也不能進入到其中。這種處理措施的實質就是將干擾源的傳輸途徑切斷。目前來說，這種方式能夠最大限度地將磁場耦合干擾降到最低。但是其限制條件就是，當信號的傳輸距離過長時，就無法采用這個方式。此外，為了防止在工作時信號線的磁場耦合對裝置產生影響，我們可以將信號線替換成雙絞線，雙絞線的優點在于當磁場干擾對雙絞線產生一定的影響時，雙絞線中的感應電流會對干擾源產生抵抗作用，從而實現抗干擾的效果。

2.3 電磁輻射干擾方面的措施

前文我們分析得出產生電磁輻射干擾的主要因素是高頻電磁場，因此我們采取的處理辦法是選擇一些電阻較低的金屬材料（鋁或者銅）使用到屏蔽層的材料中，從而進行防屏蔽。當高屏蔽層和高頻電磁場產生作用的時候，兩者會發生一定的渦流反應，并且在渦流磁場的作用下，高頻電磁場產生的電磁輻射就會被不斷地削減，并最終被消除。如果將這種方式同接地屏蔽方式相結合，那么不僅能夠屏蔽電磁輻射，還可以對靜電干擾起到理想的屏蔽作用。

2.4 共阻抗干擾方面的措施

通常我們可以采用以下三種措施：（1）擴成電源功率的容縣這一措施來降低電源的內阻；（2）將模擬電路和數字電路分開設置，并且將這兩者連接到與其對應的電源輸出的端口中；（3）盡量將地線同電源導線的橫截面進行擴大，同時縮小線路的長度。另外，如果裝置中含有大量的電源和電力供應，同時還用公用的地線時，也需要保證有較大的橫截面。

2.5 漏電耦合干擾方面的措施

通過上文我們分析得出造成漏電耦合干擾的原因是絕緣電阻受到外部的作用導致電阻降低。所有有效的處理措施就是定期對裝置進行一定的維護檢查，檢查內容包括清理雜物、保證設備的干燥性、改善工作的環境。同時，在裝置設計之初需要注意到，信號線之間需要保持較大的距離，特別是在電流大、電壓高的信號線需要和較小的信號線保持比較遠的距離。

3 結語

雖然電子自動化控制推動了工業生產的發展，但是也正如前文提到那樣，仍然存在著許多問題，因此在實際的工作中需要具體問題具體分析。雖然目前能夠對出現的干擾因素采取一定的措施，但是仍然存在一些不足，所以相關人員還需要繼續努力，爭取使系統能夠更加高效和穩定的運行。

[1]馬雪，張博.電子自動化控制中的干擾因素及改善分析[J].城市建設理論研究（電子版），2015，（17）：7937.

[2]李驕龍.電子自動化控制中的干擾因素及改善分析[J].化工管理，2015（15）：26.

[3]姬翔.電子自動化控制中的干擾因素及改善分析[J].科技傳播，2014（24）：119.

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1009-6434（2016）04-0019-01