刍议测控仪器如何减少干扰因素产生论文

刍议测控仪器如何减少干扰因素产生论文 【摘要】：测控仪器电路的设计和研发工作中多采用集成电路和大规模集成电路，这种电路的设计相对来说比较简化，一些设计人员会忽视了硬件技术，特别是硬件设计中的抗干扰技术方面的问题，造成组装后的测控仪器受到一些因素的干扰，使其经常发生错误的动作，严重影响了设备的正常工作。本文对测控仪器运行过程中常见的一些干扰和干扰的成因进行了分析，并且跟对这些干扰提出了相应的防治措施，希望对从事相关行业的朋友有所帮助。 【关键词】：测控仪器干扰原因 防治措施在测控仪器工作的过程中，抑制干扰信号是一件比较困难的工作。造成这种情况的主要原因是干扰信号通常会经过电路中没有的通路传到测控仪器正常的信号里面，并且干扰的作用会受到环境变化的直接影响，这意味着即使是相同的设备和相同的电路在不同的使用条件下其受干扰的情况也会有所差异。 一测控仪器常见干扰与其产生的原因在测控仪器运行的过程中会遇到各种各样的干扰，这些干扰的产生有其固有的发生源，并且会通过某些回路传人电路当中，成为干扰信号或是常态干扰、共态干扰。一些电感性负载在开关开启、关闭的时刻会产生强大的电流和电压，同时也会产生强烈的干扰信号。在共振电路中，共振能够产生强大的电流和极大的电压，这也会成为干扰源。当两个电路具有相同的阻抗的时候，在该抗阻上的电压便会成为干扰的。在不同的抗阻引线所引起的信号反射中，共反射信号也是干扰信号的。简单来说，这些干扰可以分为两大类，即内部干扰和外部干扰，具体化分开来我们又可以分为以下几种类型。 1.电磁感应的干扰 电磁感应是磁耦合现象的一种。它是由于信号源跟测控仪器之间连接导线、测控仪器内部的配线形成磁耦合，进而产生干扰。在大功率的变压器、交流电机和高压电网的周围空间里存在着强大的交变磁场，而当测控仪器的闭合回路处在这种变化着的磁场里时，就会产生感应电势。感应电势与有用信号相互串联，信号源与测控仪器的距离比较远的情况下，这种情况反而更加突出。把导线安置在远离强用电设备和动力网的地方，调整导线走向或者缩小导线回路面积有助于降低电磁感应的干扰。 2.静电感应干扰 静电感应干扰也是磁耦合现象的一种。它是由于相对的两个物体中，其中一个发生了变化，物体间的电容使另一个物体的电位发生了相对改变。这种干扰的干扰源是通过电容性电耦合在回路里形成干扰的，其是两种电场相互作用的产物。将信号线扭绞在一起，可以使电场中两条信号线上的电位差值大大减小，采用静电屏蔽的方法可以使干扰产生的感应电势有所减小。 3.附加热电势与化学电势产生的干扰 这种干扰是由于金属产生的热电势和金属腐蚀等原因产生化学电势引起的。这种干扰往往会以直流的形式出现。在接线端子板和干簧继电器等处往往比较容易产生这种热电势。 4.振动干扰 在磁场中，导线的运动会产生感应电动势，进而产生干扰信号。在震动环境中固定信号导线有助予减小震动的干扰。电磁感应干扰、静电感应干扰、附加热电势与化学电势产生的干扰以及振动干扰都属于以信号串联模式出现的干扰。 5.脉冲电压干扰 这是一种由继电器、电机、开关等感性负载产生脉冲电压引起的干扰。这种情况下产生的脉冲电压会对模拟电路产生影响，并且对数字电路产生一定的干扰。 6.不同的地电位引起的干扰 在大地中，不同的接地点间存在着电位差。特别是在较大功率的用电设备的附近，如果这些用电设备绝缘性能不是很好，电位差就会更大。在对自动测控仪器进行使用的过程中，输入回路里往往存在丽个以上接地点，在测控的过程中就可能会把两个不同接地点的电位差引入自动测控仪器当中，造成较大的电位差。 二防治测控仪器常见干扰的措施 针对不同的干扰信号，我们应该进行全面的剖析，针对干扰信号的差异性采取正确的措施，进而消除、减小干扰信号。具体来说，我们要从消除、抑制噪声源，阻拦干扰传递途径和削弱接收电路对噪声干扰的敏感度这三大方面人手，采取正确的措施。细化的具体方法包括隔离、抑制、屏蔽、接地保护等许多方式，下面我们将对几种进行简要介绍。 1.隔离 隔离这种方法的措施包括两个方面。首先，是可靠绝缘。这种方法要求保证导线与导线之间不会产生漏电流，因此，要求使用耐压等级和绝缘电阻都符合相关规定的导线绝缘材料。其次，要确保合理的配线。这一点要求我们配线时尽量把信号线与干扰源远离，如果要将动力线与信号线平行敷设的时候，我们要保证两者之间有一定的距离，如果相交，也要尽可能保持垂直相交。 2.屏蔽和抑制 屏蔽和抑制通常是用金属导体来包围应被屏蔽的元件、组合件和电路，常常被用来抑制电流性噪声的耦合，并且能起到一定磁屏蔽的作用。同时，我们要知道双绞线替代平行线也是抑制磁场干扰的有效方法。 3.接地保护 接地保护的方法能够有效抑制干扰，并且有助于保证工作人员与设备的安全。我们常将接地分为保护接地和工作接地。保护接地是将仪表盘等通常情况下不带电的设备的金属部分与接地体之间进行金属连接。当仪表盘意外带电的时候，接地短路电流会通过接地电阻，这样可以保证仪表能够精确地工作，实现测控仪器的测控任务。 4.软件抗干扰技术 上面我们所提到的三种抗干扰手段都属于硬件抗干扰的技术，但是有些环境下，复杂的环境给硬件抗干扰工作带来了很大的麻烦，这就要求我们使用软件抗干扰技术。软件抗干扰技术的应用有助于避免或减轻意外情况产生的事故。我们常见的抗干扰技术有实时控制软件运行过程中的自监视法、实时控制系统的互监视法以及重要数据备份的方法。 三结束语 实践证明，抗干扰是测控仪器使用过程中一件非常重要 的工作，它关系到测控仪器的正常工作。因此，我们要高度重视抗干扰工作的有效性，确保测控仪器高效、正常运行。 _ 1郝