淺析自動化設備的抗干擾措施

韋雄冠 黃志海

摘? 要：電氣自動化設備的運行需要科技作為支撐，還需計算機系統提供支持，將其運用到企業生產中不僅可降低工作人員的工作壓力，節省人工成本，而且可對工作效率進行提升，企業生產秩序也能得到增強。但如電氣自動化設備缺乏穩定性，進行生產時就很易出現故障，進而對企業正常生產帶來阻礙。針對這種情況就應采取有效措施對設備穩定性進行提升，以便讓企業生產成本有所縮減，生產質量和效率也能得到保障。本文對電氣工程中自動化設備的抗干擾措施進行分析供參考。

關鍵詞：電氣工程;自動化設備;抗干擾

引言

電氣自動化設備現已成為企業生產中不可或缺的重要設施，為確保設備為企業做出更大的貢獻就需對設備穩定性進行增強，為此，需做好氣候環境防護工作，還要對設備散熱系統進行改進、對電氣自動化控制設備維護工作進行強化，同時還要對設備故障排查力度進行增強、選用質量符合標準的零部件。

1.電磁干擾及其危害

電磁干擾是指一系列可中斷、縮減、阻礙通信電子設備有效運行的電磁能量。作為一種產生于干擾源且會破壞有用信號的電磁現象，電磁干擾會影響電纜信號的完整性。通過電磁干擾源產生的電磁能，經導線傳導、空間輻射等傳播途徑傳輸至敏感設備。在此過程中，敏感設備會形成相關形式的“響應”，并形成干擾的效果，業界將此稱作電磁干擾效應。電磁干擾的形成除了要求有干擾源，還要求有對電磁信號敏感的接收設備和合適的耦合路徑。20世紀80年代，英國科學家提出“論干擾”的理論，至此揭開了對干擾課題進行研究的篇章。其后，英國郵電部門對通信中的干擾問題展開了研究，促使干擾問題不斷趨向工程化、產業化，進一步推動了抗干擾研究的進程，使電磁干擾的防護問題得到越來越廣泛的關注。在當今社會的生產和生活中，電磁干擾效應十分普遍，依據其形式不同，主要分為外部電磁干擾、內部電磁干擾。比如，常規的電子產品不論是其外部還是內部都存在電磁干擾現象。外部電磁干擾主要包括由自然界產生的，諸如大氣的放電現象，以及由人為產生的，諸如智能手機、電吹風等引發的電磁干擾;內部電磁干擾主要通過電子設備的寄生耦合現象形成。倘若電磁干擾效應過于嚴重，極有可能造成設備或系統失靈，進而引發不良的故障或事故，這被稱作電磁兼容性故障。不可否認，電磁干擾已成為現代電子技術發展所面臨的一大困境。為保障電子設備或系統的有序運行，必須加強對電磁干擾的研究，研究有效的抗干擾技術手段，增強抗干擾能力。

2.電器抗干擾的屏蔽措施

屏蔽抗干擾是抵抗電磁干擾中主要的方法，對電子設備進行完全的密封，可有效抵抗電磁對設備的干擾，保障設備的穩定運行。在生活中，這種方式十分常見，所以針對不同類型的設備，都發展出不同的密封方法。屏蔽方式的主要措施就是在設備的外部，增加一個用導電性好的材料做成的全封閉式的金屬外殼，這種外殼可有效防止內部電磁能量的外泄，并防止外來能量的入侵。屏蔽抗干擾包括磁屏蔽與電屏蔽，電屏蔽主要是在靜電平衡狀態下，屏蔽體要保持與地接觸。可在電容耦合通道中裝置金屬屏蔽器，有效抵抗電氣干擾;磁屏蔽主要是屏蔽設備運行中產生的磁場效應，這種磁效應會干擾設備的電路，所有磁屏蔽可屏蔽磁場對機械電子設備的干擾。這種方法也存在一定弊端，當屏蔽體出現導電連續破壞現象，就會降低屏蔽效果。比如電腦的顯示器，可將指形簧片、導電布等密封性較強的電磁作為增強設備屏蔽抗干擾能力的襯墊材料，以此保證設備正常運行。在社會快速發展、進步的背景下，屏蔽抗干擾也衍生出多種方式，如靜電、編制、包扎、金屬皮、雙層、金屬隔網等。靜電屏蔽主要是將屏蔽體單端接地，而雙層屏蔽多是在高電路靈敏度以及強干擾電場的情況下使用。不過這種方式在使用中需注意到，外屏蔽層與內屏蔽層間只能有一個連接點，并且兩者之間的距離要盡可能拉大，否則會降低屏蔽效果。編制屏蔽主要適用于信號傳輸的情況，也可與包扎屏蔽、金屬皮屏蔽組合使用。這三種屏蔽方式可以單獨使用，要根據每種方式的特點，針對不同情況使用。編制方式易彎曲，具有很強的柔軟性，使用壽命長，主要是對低頻信號進行屏蔽。金屬屏蔽隔離性較強但柔性小，作用距離較長，與包扎屏蔽同適用于射頻類信號的屏蔽。金屬網屏蔽主要適用于屏蔽高靈敏度接收設備的電磁波的干擾。在低頻磁場干擾的情況下，屏蔽技術有著顯著的作用。在制作復合屏蔽電纜中，可將高導磁材料作為制作材料，在制作中可分為內、中、外三層，最里層為銅制鐵磁，中層是磁導率高的鐵磁，最外層是低磁和高飽導率的鐵磁，這樣干擾信號的強度層層遞減，到達設備的干擾信號就會十分微弱。

3.電器抗干擾的濾波器

引入濾波器也是一種非常好的方法，它能更好地抑制瞬變的干擾情況，通過將干擾源引入濾波器來達到一定的目的，通過利用濾波器，就能有效地減少問題的出現，從而達到抗干擾的目的。實際上，對濾波器的使用還存在很多問題，這就需引起重視，把握好發展的關鍵，有效地處理各種問題，以控制干擾源為目的來實現更好的抗干擾，對濾波器要進行深入地了解，把握好發展的關鍵，在濾波器的選擇和安裝上也要引起重視，這樣才能達到一定的目的。目前，濾波器的研制還在不斷地進行中，濾波器的應用大大提高了自動化設備的抗干擾能力，有效地解決其中的各種問題，在實際的研制中有重要的應用。為能達到一定的研制目標，就要把握好濾波器的性能，選擇合適的濾波器，并能更好地應用，各項工作都要在相關的管理制度下進行，這樣才能取得實際的效果。

結語

總之，隨著科技的不斷發展，數字電路憑借其高效、處理效果理想的優勢在通信及信息處理領域的電氣工程自動化設備中得到廣泛應用。在數字電路實際應用中，面臨各式各樣的干擾，進而對數字電路造成不利影響。鑒于此，必須加強對數字電路干擾因素的研究、分析，依托抑制干擾源、阻隔干擾傳播路徑及提升敏感設備抗干擾能力等辦法，切實減少數字電路所遭受的干擾，保證數字電子系統的安全、有序地運行。

參考文獻

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