自動化控制中的干擾因素與對策分析

劉東亮

【摘 要】社會經濟的發展，自動化促進了工業行業的進一步發展，在一定程度上提高了工業行業在市場中的占有份額。不僅如此，科學技術的發展，促進了自動化裝置的完善，并且廣泛應用于工業生產中，在一定程度上提高了工業生產的工作效率，但是在控制裝置運行中經常受一些因素的影響，降低生產效率。文章對干擾因素進行敘述，并在此基礎上提出有效的抗干擾方法，為自動化控制裝置的正常運行提供有利的條件，為工業的穩定發展提供了一定的幫助。鑒于此，文章結合筆者多年工作經驗，對自動化控制中的干擾因素與對策分析提出了一些建議，僅供參考。

【關鍵詞】自動化控制；干擾因素；對策

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A

引言

在新時期我國工業發展要努力朝著自動化、智能化方向前進，充分發揮先進自動化控制技術的作用，全面提高企業工作質量和效率，確保在最低成本下創造出最大的社會效益和經濟效益。企業在引進應用自動化控制裝置的同時，要加強對裝置干擾問題的科學管理，結合不同干擾因素產生原因，合理采取對應的解決措施，有效降低各種不良因素對自動化控制裝置的干擾，從而保障自動化控制裝置始終處于安全穩定的運行狀態，幫助企業提高各個生產環節的工作水平。

1、自動化控制概念

（1）自動化的概念。剛開始是出自發達國家：美國，具體經由某機械工程師提出，主要對發動機氣缸對應的自動化傳送過程進行描述。發展至當前，在技術不斷進步的背景下，自動化技術獲取了蓬勃發展。就自動化來看，具體表示設備運行期間，基本上不借助人力或很少應用人力，讓設備實施相應操作，借助與之有關的設備對有關信息加以檢測、對設備有效調整與管理等，通過機器設備自行運轉完成工作。現階段，自動化技術在我國各大領域均有應用，如農業、工業等等，給社會、國民經濟的可持續發展給予了有力支撐。

（2）干擾的概念。本文提到的“干擾”表示自動化裝置工作時，其系統被內、外界因素影響，而導致自動化裝置難以良好運行，弱化其工作效率以及效果的情況。這一情況需具有三大條件才會出現：①干擾源；②干擾載體；③干擾接收體。其中，干擾源表示具有干擾因素的根源，具體囊括自動化裝置對應的內、外部因素，譬如部分元件的運行時間，周邊環境的溫度、電壓等等，這些均會在一定條件下變為干擾現象的干擾源；干擾載體具體表示干擾因素由干擾源傳送到接收體對應的渠道以及載體，譬如線路、空氣等等，均能作為干擾載體；而干擾接收體則表示接受干擾因素的物體，本文提到的干擾接收體主要為自動化裝置，囊括裝置整體以及其具有的敏感元件，在干擾因素的作用下，會對自動化裝置的運行產生正面或負面影響。

2、自動化控制中的干擾因素

2.1電磁與靜電干擾

電磁主要是指電流在流過電流周圍時，其經過的區域產生的一種磁場現象。自動化設備在工作時，各個部分的運行與相互影響會形成靜電，進而對自動裝置的工作進行影響。這種干擾源通常有動力電器、變壓器以及電動裝置，在工作中若是遇到一些無線設備經過，也會存在電磁干擾的現象。靜電干擾是最常見的一種因素，這具體是由于電場在經過電容器，或者經過電容耦合傳播到裝置中，進而對裝置形成影響。特別是在動力線中有大電流時，線路外在環境中國的電場比較強，所以動力線和電容會對裝置進行靜電干擾。在電場較強時，受到干擾的下落與動力線的間距就會縮短，在電路和動力線延長之下，動力線受影響的程度會逐漸提升。

2.2漏電耦合干擾

造成自動化控制裝置在運行中出現問題的原因之一是受到漏電耦合的干擾，主要指的是自動化裝置內部結構和外部結構與進行觸碰時發生的漏電行為。主要體現在，裝置在使用過程中，其外部的濕度與溫度經常處于不平衡的狀態，因而降低了絕緣層的絕緣性能，因此在自動化控制裝置運行中出現漏電的情況。當自動化控制裝置在工作時，外部的濕度較高，導致配置內部的水分增多，減弱了絕緣層的性能，進而產生漏電耦合的干擾因素，影響自動化控制裝置的正常運行。

2.3電磁輻射干擾

電磁輻射是自動化控制裝置工作中比較常見的一種干擾因素，通常情況下，在工廠中，會有很多設備共同進行工作，每個設備在運行過程中都會產生一些電磁輻射，自動化控制裝置在運行過程中經常吸收周圍設備的電磁輻射，因而產生強大的輻射電磁波，影響自動化控制裝置的運行。

3、自動化控制中對策

3.1電磁與靜電抗干擾對策

通過對之間工作經驗的分析，筆者認為當靜電趨于平靜的過程中，導電體的主要點電位置也是相同的。這也是金屬導體中的特殊特征，通過對這一問題的掌握后，也可以直接借助接地方式對電纜線進行隔斷，只有這樣才能實現對靜電干擾的降低甚至是屏蔽。此外，還可以在實際工作中對裝置進行屏蔽，之后對屏蔽體進行接地整操作，這種工作方式也能實現對裝置的抗干擾作用。一般情況下，對第二種方式的應用更為突出，這是因為很多時候靜電對于設備的影響比較大，所以要想對其進行屏蔽也存在較大的困難。

3.2漏電耦合抗干擾對策

分析自動化控制裝置的運行中出現漏電耦合干擾的原因，得知主要是由于絕緣層的性能降低，導致出現漏電耦合現象。因此，需要對自動化控制裝置進行定期的巡檢，對外部的雜物進行定期清理，避免增加外部的濕度，使其外部的濕度與內部的溫度基本達到平衡的狀態，并使該裝置處于一個通風的領域，降低內部的水分，提高絕緣層的性能。

3.3電磁輻射抗干擾對策

電磁輻射干擾因素出現的原因是因為控制裝置周圍的設備較多，在共同工作時，產生強大的電磁場，電磁頻率越高產生的影響越大，反之影響越小。基于此對電磁輻射采取的抗干擾對策是對控制裝備周圍的設備進行電磁隔離，形成簡單的電磁輻射屏蔽層，進而減少控制裝置周圍的電磁輻射，使控制裝置正常運行。

3.3共模干擾因素應對策略

在自動化控制裝置日常管理工作中，管理人員要想有效消除共模干擾因素對裝置控制信號傳輸的影響，就必須采用共模壓制比較高的差動信號發送接收器，最好使用屏蔽雙絞線。屏蔽雙絞線是在雙絞線與外層絕緣封套之間有效設置了一個金屬屏蔽層，這樣不僅能夠促使屏蔽層減少輻射影響，還可以阻止外部電磁干擾進入，提高信號傳輸速率。管理人員還需對信號線采取接地方式，信號發送接收器的電源最好是采用市場上品質高、波紋小的電源，在安排專業技術人員展開布線操作時，要注意避開高壓電源線，科學展開布線工作。

結束語

在我國技術飛速發展的背景下，越來越多的行業認識到了自動化工作的必要性。而自動化控制裝置本身就是一項比較復雜的工作，在工作中受到的影響往往也是更為突出的，所以這也對工作人員的工作提出了更為嚴格的標準和要求，除了要對當前工作中的干擾因素進行掌握，更需要不斷進行探索，找出合理的問題應對方案。總而言之，自動化控制裝備在工業發展中發揮著越來越重要的作用，并且由于其種類形式不斷呈現多樣化趨勢，因此其內部結構也更為復雜，這也使得運行環節中出現了更為顯著的干擾因素，希望在本文的研究下，對這項工作的開展也能提供有效幫助。

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