抗干擾設計論文精選(九篇)

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第1篇：抗干擾設計論文范文

關鍵詞：小位移測量儀 測桿運動 自動控制 抗干擾

中圖分類號：TH741 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（b）-0007-02

隨著現(xiàn)代傳感技術和微納米測量技術的迅速發(fā)展和廣泛應用，國內(nèi)外對小量程高精度位移測量儀器的研究與設計越來越多?，F(xiàn)在市場上的該類儀器大都價格昂貴且和具體應用領域不相適應，所以筆者自主研發(fā)了一臺用于測量微小零件尺寸和升降臺位移的小位移測量儀，其量程為10 mm。采用的位移傳感器為長光柵，其分辨率為10 mm。

小位移測量儀的測量過程可以分解為兩個子過程：測桿運動過程和測量數(shù)據(jù)讀取并處理過程。測桿運動的目的之一是使測桿能夠平穩(wěn)可靠地和各種不同的被測對象接觸以實現(xiàn)對該被測對象豎向位置信息的讀??；另一個目的則是通過測桿運動實現(xiàn)多次測量多次讀數(shù)，以便通過對多個測量數(shù)據(jù)求平均值來消除隨機誤差對測量結(jié)果的影響。

1 測桿運動控制方法研究

1.1 測桿驅(qū)動方法

測桿的運動需要在驅(qū)動機構(gòu)的作用下才能實現(xiàn)，小位移測量儀的驅(qū)動機構(gòu)主要是直流電機和電磁離合器，如圖1所示。對測桿升降的控制可通過控制電磁離合器來實現(xiàn)。

將電磁離合器的電源接通會使電磁離合器吸合，向上的驅(qū)動力作用在測桿上便可將測桿提升；當測桿需要下降時，將電磁離合器的電源斷開會使電磁離合器斷開，這時驅(qū)動力消失，測桿便可在自身重力的作用下降落。

控制電磁離合器電源的通斷有兩種方法：一種是通過連接在電源線上的按鈕開關進行手動控制；另一種是使用處理器芯片通過編程實現(xiàn)自動控制。

手動控制需要操作者親臨儀器旁并在測桿運動的過程中實時觀察自主判斷何時接通或斷開離合器電源，這種方法不方便操作，是落后的不被提倡的。

采用自動控制后，測桿運動控制完全由電路和軟件實現(xiàn)，這樣就減小了操作者的工作強度，也避免了由于操作者的誤判斷和誤操作而導致的測量流程紊亂及測量結(jié)果錯誤。所以本論文采用自動控制的方法來控制測桿升降。

由于電磁離合器屬于大功率器件，所以處理器對電磁離合器的控制需要借助繼電器來實現(xiàn)。這樣，測桿運動控制的控制鏈為：處理器引腳輸出的控制信號輸入繼電器的控制端，繼電器的兩個觸點接入電磁離合器的電源線路，繼電器觸點的通斷決定了電磁離合器電源線的通斷。

1.2 監(jiān)測測桿上升高度的控制方法

本論文在控制測桿升降運動時采用了一種監(jiān)測測桿上升高度的控制方法。

具體來說，就是在測桿上升階段采用某種位置傳感器對測桿的上升高度進行監(jiān)測，當測桿上升到預定高度時位置傳感器的輸出信號會發(fā)生跳變，處理器感知到該信號跳變后就采取控制措施將測桿降落。

處理器會在測桿降落并和被測件表面穩(wěn)定接觸后從光柵信號處理板中讀取測量數(shù)據(jù)。測桿降落的耗時是確定的，由實驗知從測桿開始降落時刻算起的8 min之后測桿必定會與被測件穩(wěn)定接觸，所以在測桿開始降落之時開啟了一個定時時間為八秒的定時器，處理器會在八秒定時時間到時進行測量數(shù)據(jù)的讀取、保存與處理。

監(jiān)測測桿上升高度的控制方法中提到的位置傳感器可以是很多種傳感器，鑒于光電開關（即紅外反射式傳感器）具有非接觸觸發(fā)且便于安裝的優(yōu)點，本論文選用光電開關作為位置傳感器。

處理器對光電開關輸出的跳變信號的檢測是通過中斷機制中的“外部中斷”實現(xiàn)的，光電開關信號作為外部中斷源輸入處理器的外部中斷引腳。當處理器檢測到外部中斷輸入信號產(chǎn)生了下降沿跳變時，就會認為光電開關發(fā)出了中斷請求，從而在外部中斷的中斷處理函數(shù)中將測桿降落。

2 大功率器件抗干擾方法研究

2.1 干擾的產(chǎn)生及其影響

分析1.1節(jié)所論述的控制鏈可以發(fā)現(xiàn)：電磁離合器和處理器之間存在間接的聯(lián)系，大功率器件電磁離合器可能會對處理器產(chǎn)生干擾。

實際情況確實是這樣，電磁離合器在工作時會將干擾信號通過連接線路耦合進處理器電路板中。這種干擾信號一般在電磁離合器進行電源切換和狀態(tài)跳變時產(chǎn)生，用示波器對其進行觀察，發(fā)現(xiàn)這種干擾信號是電壓幅值大持續(xù)時間短的瞬間劇烈脈沖。

實驗發(fā)現(xiàn)，干擾信號耦合進處理器電路板后，主要是對處理器中的“外部中斷”部分產(chǎn)生不利影響，使處理器產(chǎn)生對外部中斷輸入信號的誤判斷和誤觸發(fā)。表1為大功率器件產(chǎn)生干擾的分析。

在正常情況下，輸入外部中斷引腳的跳變信號是由光電開關產(chǎn)生的，但是在表現(xiàn)為瞬間劇烈脈沖的干擾信號耦合進處理器電路板之后，輸入外部中斷引腳的跳變信號則有可能是干擾信號。當處理器檢測到并響應了實際為干擾信號的外部中斷信號時，就會發(fā)生測桿升降錯誤。

2.2 硬件抗干擾措施

本論文使用的處理器STM32F103ZET6是產(chǎn)品系列中最強大的，其抗干擾能力也比一般的處理器好很多。實驗發(fā)現(xiàn)若選用51內(nèi)核單片機STC12C5A60S2作為處理器，電磁離合器產(chǎn)生的干擾則可能會使處理器重啟或者死機。所以通過更換處理器來消除干擾信號影響的方法是不可行的。

在干擾信號的耦合通道中進行信號隔離是抗干擾的一種主要方法，所以本論文在處理器的引腳和繼電器的控制端之間加入了光電耦合器6N137。光電耦合器的輸入級和輸出級使用完全不同的兩個電源供電，輸入級的地線和輸出級的地線亦相互獨立，起到了對處理器電路和繼電器電路進行信號隔離的作用。

大幅度延長干擾信號的耦合線路，使干擾信號在電線中發(fā)生損耗是抗干擾的另一種方法，所以本論文在處理器的引腳和光電耦合器的輸入端之間以及繼電器的觸點和電磁離合器之間配置了超過15 m的電線。

另外，本論文還采用了對處理器電路板正反面覆銅的抗干擾方法。

實驗證明，以上三種硬件抗干擾措施在很大程度上抑制了干擾，但是干擾并沒有完全消除，在偶爾幾次電磁離合器進行電源狀態(tài)切換時處理器仍會產(chǎn)生中斷誤觸發(fā)。

為了完全消除干擾的影響，本論文在采用以上硬件抗干擾措施的同時，設計了一種通過軟件來抗干擾的方法。

2.3 軟件抗干擾方法的實現(xiàn)

由于電磁離合器進行電源切換和狀態(tài)跳變的時刻是可知的，即產(chǎn)生干擾的時間點是固定的，所以可以采用在產(chǎn)生干擾的時間點上不去檢測外部中斷信號的方法來避免“外部中斷”擾信號所觸發(fā)。具體來說就是在干擾產(chǎn)生時間點所在的一段時間內(nèi)通過編程將外部中斷檢測功能關閉（即關中斷）。這種通過在測桿升降過程中選擇合適的時刻關中斷和開中斷來抗干擾的思路就是軟件抗干擾方法的實現(xiàn)思路。

具有軟件抗干擾功能的測桿運動控制流程圖如圖2所示。對該流程圖和1.2節(jié)所論述的監(jiān)測測桿上升高度的控制方法進行比較后可以發(fā)現(xiàn)：新方法中加入了一個定時時間為兩秒的定時器。這兩秒是從測桿開始提升的瞬間干擾發(fā)生到開啟外部中斷的時間間隔。也就是說在此干擾發(fā)生時刻之后的兩秒內(nèi)，外部中斷是關閉的。

而在此干擾發(fā)生時刻之前的一段時間內(nèi)，外部中斷也是關閉的。具體來說，這一段時間是指從儀器開機到此干擾第一次發(fā)生時刻之間的時間段，以及上次測桿開始降落時刻到此干擾發(fā)生時刻之間的時間段。

可見，在測桿開始提升瞬間干擾發(fā)生時刻所在的前后一段時間內(nèi)，外部中斷是關閉的。

而由于在測桿提升到預定高度時處理器先關閉外部中斷再降落測桿，所以在測桿開始降落瞬間干擾發(fā)生時外部中斷也已經(jīng)關閉。

所以在測桿整個運動過程中的干擾產(chǎn)生時間點上外部中斷檢測功能都是關閉的，這就避免了處理器檢測并響應實際為干擾信號的外部中斷信號。

3 結(jié)語

在小位移測量儀測桿升降運動過程中，通過采用硬件抗干擾措施和軟件抗干擾方法，完全消除了大功率器件由于線路耦合而對處理器產(chǎn)生的信號干擾，保證了測桿自動升降過程的正常進行。該方法對含有大功率執(zhí)行器的自動控制系統(tǒng)具有普遍適用性。

第2篇：抗干擾設計論文范文

單片機的特點主要有：高集成度，體積小，高可靠性；控制功能強；低電壓，低功耗，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品；易擴展；優(yōu)異的性能價格比。目前，單片機的應用領域主要包括：辦公自動化設備；單片機在機電一體化中的應用；在實時過程控制中的應用；單片機在日常生活及家用電器領域的應用；在各類儀器儀表中引入單片機，使儀器儀表智能化，提高測試的自動化程度和精度，簡化儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu)，提高其性能價格比；在計算機網(wǎng)絡和通信領域中的應用；商業(yè)營銷設備；單片機在醫(yī)用設備領域中的應用；汽車電子產(chǎn)品；航空航天系統(tǒng)和國防軍事、尖端武器等領域，單片機的應用更是不言而喻。

二、單片機開發(fā)中的幾個基本技巧

在單片機應用開發(fā)中，代碼的使用效率問題、單片機抗干擾性和可靠性等問題仍困擾著?，F(xiàn)歸納出單片機開發(fā)中應掌握的幾個基本技巧。

1、如何減少程序中的bug。對于如何減少程序的bug，應該先考慮系統(tǒng)運行中應考慮的超范圍管理參數(shù)如下。物理參數(shù)：這些參數(shù)主要是系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)，它包括激勵參數(shù)、采集處理中的運行參數(shù)和處理結(jié)束的結(jié)果參數(shù)。資源參數(shù)：這些參數(shù)主要是系統(tǒng)中的電路、器件、功能單元的資源，如記憶體容量、存儲單元長度、堆疊深度。應用參數(shù)：這些應用參數(shù)常表現(xiàn)為一些單片機、功能單元的應用條件。過程參數(shù)：指系統(tǒng)運行中的有序變化的參數(shù)。

2、如何提高C語言編程代碼的效率。用C語言進行單片機程序設計是單片機開發(fā)與應用的必然趨勢。如果使用C編程時，要達到最高的效率，最好熟悉所使用的C編譯器。先試驗一下每條C語言編譯以后對應的匯編語言的語句行數(shù)，這樣就可以很明確的知道效率。在今后編程的時候，使用編譯效率最高的語句。各家的C編譯器都會有一定的差異，故編譯效率也會有所不同，優(yōu)秀的嵌入式系統(tǒng)C編譯器代碼長度和執(zhí)行時間僅比以匯編語言編寫的同樣功能程度長5-20％。對于復雜而開發(fā)時間緊的項目時，可以采用C語言，但前提是要求你對該MCU系統(tǒng)的C語言和C編譯器非常熟悉，特別要注意該C編譯系統(tǒng)所能支持的數(shù)據(jù)類型和算法。雖然C語言是最普遍的一種高級語言，但由于不同的MCU廠家其C語言編譯系統(tǒng)是有所差別的，特別是在一些特殊功能模塊的操作上。所以如果對這些特性不了解，那么調(diào)試起來問題就會很多，反而導致執(zhí)行效率低于匯編語言。

3、如何解決單片機的抗干擾性問題。防止干擾最有效的方法是去除干擾源、隔斷干擾路徑，但往往很難做到，所以只能看單片機抗干擾能力夠不夠強了。在提高硬件系統(tǒng)抗干擾能力的同時，軟件抗干擾以其設計靈活、節(jié)省硬件資源、可靠性好越來越受到重視。單片機干擾最常見的現(xiàn)象就是復位；至于程序跑飛，其實也可以用軟件陷阱和看門狗將程序拉回到復位狀態(tài)；所以單片機軟件抗干擾最重要的是處理好復位狀態(tài)。一般單片機都會有一些標志寄存器，可以用來判斷復位原因；另外你也可以自己在RAM中埋一些標志。在每次程序復位時，通過判斷這些標志，可以判斷出不同的復位原因；還可以根據(jù)不同的標志直接跳到相應的程序。這樣可以使程序運行有連續(xù)性，用戶在使用時也不會察覺到程序被重新復位過。

4、如何測試單片機系統(tǒng)的可靠性。當一個單片機系統(tǒng)設計完成，對于不同的單片機系統(tǒng)產(chǎn)品會有不同的測試項目和方法，但是有一些是必須測試的：測試單片機軟件功能的完善性；上電、掉電測試；老化測試；ESD和EFT等測試。有時候，我們還可以模擬人為使用中，可能發(fā)生的破壞情況。例如用人體或者衣服織物故意摩擦單片機系統(tǒng)的接觸端口，由此測試抗靜電的能力。用大功率電鉆靠近單片機系統(tǒng)工作，由此測試抗電磁干擾能力等。

綜上所述，單片機已成為計算機發(fā)展和應用的一個重要方面，單片機應用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設計思想和設計方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機通過軟件方法來實現(xiàn)了。這種軟件代替硬件的控制技術也稱為微控制技術，是傳統(tǒng)控制技術的一次革命。此外在開發(fā)和應用過程中我們更要掌握技巧，提高效率，以便于發(fā)揮它更加廣闊的用途。

參考文獻：

[1]何立民.MCS-51系列單片機應用系統(tǒng)設計系統(tǒng)配置與接口技術.北京：北京航空航天大學出版社，1990

[2]蔡美琴等.MCS-51單片機系統(tǒng)及其應用.北京：高等教育出版社，1992

[3]孫涵芳.MCS-51/96系列單片機原理及應用.北京：北京航空航天大學出版社，1996

第3篇：抗干擾設計論文范文

關 鍵 字：沖壓發(fā)動機；推力控制系統(tǒng)；模糊PID；MATLAB；魯棒性

中圖分類號：TP27 文獻標識碼：A

1 引 言

隨著航空飛行器的不斷發(fā)展，其性能要求越來越高，而工作環(huán)境越來越復雜，必須設計良好的控制系統(tǒng)滿足復雜環(huán)境下不斷提高的工作性能需求。

國內(nèi)外對沖壓發(fā)動機的推力控制均有研究，文獻[1]對超燃沖壓發(fā)動機的推進系統(tǒng)部分進行控制系統(tǒng)研究，文獻[2-3]應用魯棒控制器對推力控制回路部分進行控制，其研究結(jié)果都能達到了給定的魯棒性性能要求。但沖壓發(fā)動機參數(shù)變化范圍較大，只能提高有限的性能 [4]，如果系統(tǒng)要求更高的性能，就必須研究更好的控制策略。傳統(tǒng)PID控制器[5]的控制算法及結(jié)構(gòu)比較簡單，可以滿足基本的性能要求[3]，但達不到很好的性能，而采用智能型PID自整定控制器[6]，將傳統(tǒng)PID控制和智能控制相結(jié)合，可以滿足更高的性能。

本文利用模糊PID控制算法[7-9]對推力回路進行控制，并進行各方面性能的測試，其仿真結(jié)果表明，根據(jù)模糊PID控制設計的推力控制器可以使系統(tǒng)的動態(tài)性能得到進一步改善。

2 被控對象數(shù)學模型

6 結(jié)語

本文通過簡化的數(shù)學模型，在SIMULINK軟件上對沖壓發(fā)動機推力控制部分設計了模糊PID控制器， 并做出了各種測試信號的響應曲線，與文獻[3]中設計的魯棒控制器及傳統(tǒng)的PI控制器的響應曲線做了比較。從結(jié)果可以看出，所設計的模糊PID控制器可以很好的保證推力變化的快速性、穩(wěn)定性、抗干擾性以及不受系統(tǒng)的不確定性的影響，保證系統(tǒng)各種性能優(yōu)于文獻[3]的魯棒控制器以及傳統(tǒng)PI控制器。在將來的研究中，希望根據(jù)仿真的基礎進行半實物仿真，并考慮更多的不穩(wěn)定因素對被控對象的影響，使系統(tǒng)在復雜的環(huán)境中表現(xiàn)更高的性能。模糊PID控制方法可以運用于性能要求比較高的控制系統(tǒng)，如航空飛行器的控制系統(tǒng)，使其在復雜的工作條件下實現(xiàn)系統(tǒng)的快速性以及穩(wěn)定性，具有很好的現(xiàn)實意義和應用前景。

參考文獻（References）：

[1] W Curran， P Stiglic. Hypersonic Research Engine Integated Propulsion Control [J]. Journal of Aircraft.1971，8（8）： 652-656.

[2] 楊朗. 沖壓發(fā)動機推力控制系統(tǒng)研究[D]. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學碩士論文，2006.

[3] 高聳. 超燃沖壓發(fā)動機推力控制系統(tǒng)設計[D]. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學碩士論文，2010.

[4] M Heller， G Sachs. Flight dynamics and robust control of a hypersonic test vehicle with ramjet propulsion [C]. AIAA Meeting paper 1998-1521，1998.

[5] K Astrom， T Hagglund.PID controller： Theory， Design， and Tuning[M]. America： Instrument Society of America，1995.

[6] K J Astrom， C C Hang， P Persson， W K Ho. Towards intelligent PID control [J].Automatica，1992，28（1）：1-9

[7] H Ying.An analytical study on structure， stability and design of general nonlinear Takagi-Sugeno fuzzy control systems [J]. Automatica，1998，34（12）：1617-1623.

第4篇：抗干擾設計論文范文

關鍵詞：繼電保護，維護，故障處理

 

0 引言

隨著我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，對發(fā)電廠、變電站的安全、經(jīng)濟運行要求越來越高。另外，因電子、計算機和通信系統(tǒng)的快速發(fā)展，也使得發(fā)電廠、變電站監(jiān)控系統(tǒng)的自動化水平不斷提高。微機繼電保護和安全自動裝置也成為了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和可靠供電的重要保障。

1 繼電保護發(fā)展現(xiàn)狀

上世紀60年代到80年代是晶體管繼電保護蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時代。其中天津大學與南京電力自動化設備廠合作研究的500kV晶體管方向高頻保護和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kV線路上,結(jié)束了500kV線路保護完全依靠從國外進口的時代。在20世紀70年代中，基于集成運算放大器的集成電路保護已開始研究。到80年代末集成電路保護已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護。到90年代初集成電路保護的研制、生產(chǎn)和應用仍處于主導地位，這是集成電路保護時代。免費論文，維護。我國從20世紀70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應用，揭開了我國繼電保護發(fā)展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。從90年代開始我國繼電保護技術已進入了微機保護的時代。不同原理、不同機型的微機線路和主設備保護各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全且工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。

2繼電保護的維護管理

2.1 微機保護裝置要采取電磁干擾防護措施

變電站改造中，電磁型保護更換成微機型保護時，必須采取防電磁干擾的技術措施，即嚴格執(zhí)行微機保護裝置的安裝條件，安裝帶有屏蔽層的電纜，而且兩端的屏蔽層必須接地。防止由于線路較長，一端接地時，另一端會由于電磁干擾產(chǎn)生電壓、電流，造成微機保護的拒動或誤動。為減少保護裝置故障和錯誤出現(xiàn)的幾率，微機保護裝置必須優(yōu)化設計、合理制造工藝以及元、器件的高質(zhì)量。同時還要采用屏蔽和隔離等技術來保證裝置的可靠性，從而提高抗干擾的能力。

2.2 微機保護裝置的接地要嚴格按規(guī)定執(zhí)行

微機保護裝置內(nèi)部是電子電路，容易受到強電場、強磁場的十擾，外殼的接地屏蔽有利于改善微機保護裝置的運行環(huán)境；微機保護提高可靠性，應以抑制干擾源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干擾能力入手，并運用自動檢測技術及容錯設計來保證微機保護裝置的可靠性；容錯即容忍錯誤，即使出現(xiàn)局部錯誤也不會導致保護裝置的誤動或拒動。免費論文，維護。容錯設計則是利用冗余的設備在線運行，以保證保護裝置的不間斷運行。采用容錯技術設計是為了換取常規(guī)設計所不能得到的高可靠性，確保微機保護裝置的可靠運行。

2.3 防誤措施

微機保護的一些定值設定以及重要參數(shù)修改在硬件設計上設置操作鎖，操作時必須正確輸入操作員的密碼和監(jiān)護人的密碼時，方可進行正常操作，并將操作人和監(jiān)護人的姓名等信息予以記錄和保存。

2.4 繼電保護裝置的日常維護

（1）當班運行人員定時對繼電保護裝里進行巡視和檢查，對運行情況要做好運行記錄。

（2）建立崗位責任制，做到人人有崗，每崗有人。

（3）做好繼電保護裝置的清掃工作。清掃工作必須由兩人進行，防止誤碰運行設備，注憊與帶電設備保持安全距離，避免人身觸電和造成二次回路短路、接地事故。

（4）對微機保護的電流、電壓采樣值每周記錄一次。

（5）每月對微機保護的打印機進行檢查并打印。免費論文，維護。

3 繼電保護故障處理要點

繼電保護工作是一項技術性很強的工作。如果只想學會對設備的調(diào)試并不難,只要經(jīng)過一段時間的培訓,按照調(diào)試大綱依次進行就可實現(xiàn)。而一旦出現(xiàn)異常現(xiàn)象,想處理它并非易事。它要求工作人員有扎實的理論基礎,更要有解決處理故障的有效方法。一個合適的方法,在工作中能幫你少走彎路,提高效率?？梢哉f繼電保護技術性很大程度上體現(xiàn)在故障處理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去處理故障,體現(xiàn)技術水平,成為廣大繼電保護工作者所共同要探討的課題。下面是常用的幾種故障處理方法。

3.1 直觀法

處理一些無法用儀器逐點測試,或某一插件故障一時無備品更換,而又想將故障排除的情況。比如10KV開關柜分或拒合故障處理。在操作命令下發(fā)后,觀察到合閘接觸器或跳閘線圈能動作,說明電氣回路正常,故障存在機構(gòu)內(nèi)部。到現(xiàn)場如直接觀察到繼電器內(nèi)部明顯發(fā)黃,或哪個元器件發(fā)出濃烈的焦味等便可快速確認故障所在,更換損壞的元件即可。

3.2 掉換法

用好的或認為正常的相同元件代替懷疑的或認為有故障的元件,來判斷它的好壞,可快速地縮小查找故障范圍。免費論文，維護。這是處理綜合自動化保護裝置內(nèi)部故障最常用方法。當一些微機保護故障,或一些內(nèi)部回路復雜的單元繼電器,可用附近備用或暫時處于檢修的插件、繼電器取代它。如故障消失,說明故障在換下來的元件內(nèi),否則還得繼續(xù)在其它地方查故障。

如一條110 kV旁路L FP-941A微機保護運行指示燈忽閃忽滅,并不打印任何故障報告,很難判斷為何故障。正好附近有備用間隔,取各插件相應對換,查出故障在CPU插件上。用此項方法,要特別注意插件內(nèi)的跳線、程序及定值芯片是否一樣,確認無誤方可掉換,并根據(jù)情況模擬傳動。

3.3 逐項拆除法

將并聯(lián)在一起的二次回路順序脫開，然后再依次放回，一旦故障出現(xiàn)，就表明故障存在哪路。再在這一路內(nèi)用同樣方法查找更小的分支路，直至找到故障點。此法主要用于查直流接地，交流電源熔絲放不上等故障。如直流接地故障。先通過拉路法，根據(jù)負荷的重要性，分別短時拉開直流屏所供直流負荷各回路，切斷時間不得超過3秒，當切除某一回路故障消失，則說明故障就在該回路之內(nèi)，再進一步運用拉路法，確定故障所在支路。再將接地支路的電源端端子分別拆開，直至查到故障點。如電壓互感器二次熔絲熔斷，回路存在短路故障，或二次交流電壓互串等，可從電壓互感器二次短路相的總引出處將端子分離，此時故障消除。免費論文，維護。然后逐個恢復，直至故障出現(xiàn)，再分支路依次排查。如整套裝置的保護熔絲熔斷或電源空氣開關合不上，則可通過各塊插件的拔插排查，并結(jié)合觀察熔絲熔斷情況變化來縮小故障范圍。免費論文，維護。

4 結(jié)語

繼電保護是電力系統(tǒng)安全正常運行的重要保障，目前已經(jīng)得到了廣泛的應用，隨著科學技術的不斷進步，繼電保護技術日益呈現(xiàn)出向微機化，網(wǎng)絡化，智能化，保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展的趨勢。

參考文獻：

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[2]應斌.淺談繼電保護工作中故障處理的若干方法[J].廣西電力,2006,(4):80-83.

第5篇：抗干擾設計論文范文

摘要：通過對PLC干擾源的分析探討抗干擾的措施。

關鍵詞：PLC；抗干擾；編程；措施

PLC（可編程序控制器）是以微處理器為核心，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術而發(fā)展起來的一種通用工業(yè)自動控制裝置。具有控制功能強，可靠性高，使用靈活方便，易于擴展等優(yōu)點而應用越來越廣泛。在冶金、交通、化工、電力等領域獲得了廣泛的應用，被成為現(xiàn)代工業(yè)技術的三大支柱之一。

高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。故障也就大大降低。盡管PLC在設計制造時已采取了很多措施，使它對工業(yè)環(huán)境比較適應，但是為了確保整個系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，還是應當盡量使PLC有良好的工作環(huán)境條件，并采取必要的抗干擾措施。

1PLC控制系統(tǒng)干擾的主要來源及途徑

1.1電源的干擾。PLC系統(tǒng)控制的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，它將受到所有空間電磁干擾，空間的輻射電磁場（EMI）主要是由電力網(wǎng)絡、電氣設備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達等產(chǎn)生的，通常稱為輻射干擾，若PLC系統(tǒng)置于所射頻場內(nèi)，就會收到輻射干擾，而在線路上感應電壓。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，刀開關操作浪涌、大型電力設備起停、交直流傳動裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，都通過輸電線路傳到電源原邊?？赡茉斐沙绦蝈e誤或運算錯誤，從而產(chǎn)生誤輸入并引起誤輸出，這將會造成設備的失控和誤動作，從而不能保證PLC的正常運行。

1.2信號線引入的干擾。與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信號之外，總會有外部干擾信號侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾；二是信號線受空間電磁輻射感應的干擾，由此引起系統(tǒng)故障的情況也很多。21寫作秘書網(wǎng)

1.3接地系統(tǒng)的干擾。接地是提高電子設備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設備向外發(fā)出干擾；而錯誤的接地，反而會引入嚴重的干擾信號，使PLC系統(tǒng)將無法正常工作。

1.4變頻器干擾。一是變頻器啟動及運行過程中產(chǎn)生諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生傳導干擾，引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量；二是變頻器的輸出會產(chǎn)生較強的電磁輻射干擾，影響周邊設備的正常工作。

2抗干擾的措施

2.1電源干擾的抑制。一般通過設置屏蔽電纜和PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護。選用隔離性能較好的設備、選用優(yōu)良的電源、動力線和信號線走線要更加合理等等，對電源變壓器、中央處理器、編程器等主要部件，采用導電、導磁性良好的材料進行屏蔽處理，以防止外界干擾信號的影響。電源調(diào)整與保護:電源波動造成電壓畸變或毛刺，將對PLC及I/O模塊產(chǎn)生不良影響。對微處理器核心部件所需要的＋5V電源采用多級濾波處理，并用集成電壓調(diào)整器進行調(diào)整，以適應交流電網(wǎng)的波動和過電壓、欠電壓的影響。盡量時電源線平行走線，時電源線對地呈低阻抗，以減少電源噪聲干擾。其屏蔽層接地方式不同，對干擾抑制效果不一樣，一般次級線圈不能接地。輸入、輸出線應用雙絞線且屏蔽層應可靠接地，以抑制共摸干擾。此外可以安裝一臺帶屏蔽層的變比為1：1的隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾，還可以在電源輸入端串接LC濾波電路等。2.2信號線引入的防干擾措施。動力線、控制線以及PLC的電源線和I/O線應分別配線，隔離變壓器與PLC和I/O之間應采用雙絞線連接。將PLC的I/O線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內(nèi)，分開捆扎交流線、直流線，若條件允許，分槽走線最好，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，并能將干擾降到最低限度。此外利用信號隔離器解決干擾問題也是很理想的辦法，其原理是首先將PLC接收的信號，通過半導體器件調(diào)制變換，然后通過光感或磁感器件進行隔離轉(zhuǎn)換，然后再進行解調(diào)變換回隔離前原信號或不同信號，同時對隔離后信號的供電電源進行隔離處理。保證變換后的信號、電源、地之間絕對獨立。只要在有干擾的地方，輸入端和輸出端中間加上這種隔離器，就可有效解決干擾問題。

2.3正確選擇接地點，完善接地系統(tǒng)。良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有兩個，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。在PLC控制系統(tǒng)中，具有多種形式的“接地”，主要有：（1）信號地。輸入端信號元件的地；（2）交流地。交流供電電源的N線；（3）屏蔽地。為防止靜電和磁場感應而設置的外殼或金屬絲網(wǎng)，通過專門的銅導線將其接入地下；（4）保護地。將機器設備的外殼或設備內(nèi)獨立器件的外殼接地，用于保護人身安全和防止設備漏電。為了抑制附加在電源及輸入、輸出端的干擾，應對PLC系統(tǒng)進行良好的接地。一般情況下，接地方式與信號頻率有關，當頻率低于1MHz時，可用一點接地；高于10MHz時，采用多點接地；在1～10MH之間時，通常情況下，PLC控制系統(tǒng)采用一點接地，將所有地線端子和最近接地點相連接，以獲得最好的抗干擾能力。接地線截面積不能小于2mm2，接地電阻不能大于100Ω，接地線使用專用地線。

2.4變頻器干擾的抑制。（1）加隔離變壓器，主要是針對來自電源的傳導干擾，可以將絕大部分的傳導干擾阻隔在隔離變壓器之前。（2）使用濾波器，濾波器具有較強的抗干擾能力，還具有防止將設備本身的干擾傳導給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能。（3）使用輸出電抗器，在變頻器到電動機之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產(chǎn)生電磁輻射，影響其它設備正常。

第6篇：抗干擾設計論文范文

關鍵詞：電力設備，狀態(tài)檢修，策略

 

0 引言

目前我國電力系統(tǒng)中電力設備大多采用的計劃檢修體制存在著嚴重缺陷，如臨時性維修頻繁、維修不足或維修過剩、盲目維修等，這使每年在設備維修方面耗資巨大。隨著傳感技術、微電子、計算機軟硬件和數(shù)字信號處理技術、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、專家系統(tǒng)、模糊集理論等綜合智能系統(tǒng)在狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷中應用，使基于設備狀態(tài)監(jiān)測和先進診斷技術的狀態(tài)檢修研究得到發(fā)展，成為電力系統(tǒng)中的一個重要研究領域。

1 制約實現(xiàn)狀態(tài)檢修的主要因素

實現(xiàn)電力系統(tǒng)主要電力設備的狀態(tài)檢修，是檢修策略發(fā)展的必然趨勢，也是業(yè)內(nèi)人士多年來的努力方向。但是就目前國內(nèi)開展此項工作的情況而言，并沒有形成有效的、系統(tǒng)的檢修策略和管理方案。

1.1 主觀因素

主觀因素，即管理因素。沒有形成系統(tǒng)的設備生命全過程管理是制約實現(xiàn)狀態(tài)檢修的最大因素。論文格式，策略。設計原理的合理性、制造工藝的科學性、出廠和安裝質(zhì)量的保證，將直接影響到該電力設備是否存在“先天不足”及運行后的潛伏性故障；供電系統(tǒng)設計的科學性及合理性，將影響到整個電力系統(tǒng)的絕緣配合和最優(yōu)化經(jīng)濟運行；故障處理的正確迅捷性，表現(xiàn)為能否將故障的危害性遏制在最小范圍內(nèi)。上述幾個方面都有可能給狀態(tài)檢修帶來不必要的工作量和整個系統(tǒng)的不安全因素。論文格式，策略。論文格式，策略。

另外，管理機制、檢修策略的不同觀點、現(xiàn)有監(jiān)測數(shù)據(jù)的利用力度及深入研究等方面的問題，是使狀態(tài)檢修工作進展緩慢的另一主要原因之一。論文格式，策略。

1.2 客觀因素

客觀因素，即技術因素。論文格式，策略。目前的監(jiān)測技術手段還不能完全地、真實地反映運行中電力設備的狀態(tài)，這是制約實現(xiàn)狀態(tài)檢修的另一個主要因素。

雖然現(xiàn)代的監(jiān)測技術日新月異，但由于監(jiān)測設備長期處于電力系統(tǒng)這樣一個強大的電場和磁場之中，加之環(huán)境溫度和濕度的影響、傳感器靈敏度和抗干擾性等問題，使得監(jiān)測數(shù)據(jù)不能正確地表征被監(jiān)測設備的狀態(tài)。即：設備故障的產(chǎn)生并不是沒有先兆，而是我們無法從諸多的現(xiàn)有數(shù)據(jù)中去偽存真，發(fā)現(xiàn)問題。

另外，針對不同的電力設備還有其它的一些問題，諸如：監(jiān)測手段的單一化、監(jiān)測成本昂貴及監(jiān)測過程中各種干擾的不能排除性等，是客觀制約狀態(tài)檢修發(fā)展不可忽視的因素。

2 開展電力設備狀態(tài)檢修的幾個誤區(qū)

2.1 開展電力設備狀態(tài)檢修工作，必須立竿見影

目前，由于受各方面因素的影響，管理者往往將時效性強加于狀態(tài)檢修中，希望這項工作的開展能夠馬上看到效益，這樣的觀點是非常錯誤的！暫不言監(jiān)測技術方面的問題，單單是大量的、全面的、真實的、可信的監(jiān)測數(shù)據(jù)的獲取、整理和分析以及設備故障發(fā)展、形成的機理研究等基礎性工作就需要漫長的時間，而提出判據(jù)、建立設備的狀態(tài)診斷系統(tǒng)和確定檢修策略，只能在此工作完成的基礎上實現(xiàn)。所以目前必須應有這樣的觀念：現(xiàn)在我們開展這方面的工作僅僅是整個電力設備狀態(tài)檢修工作最初的一小步。

2.2 視狀態(tài)檢修僅為技術方面的工作

僅僅將狀態(tài)檢修視為技術方面的工作是片面的。就現(xiàn)狀而言，開展狀態(tài)檢修工作應更多地加強管理的作用。只有提高管理質(zhì)量才能克服制約狀態(tài)檢修發(fā)展的最大不良因素。另外，將高質(zhì)量的管理有效地加人狀態(tài)檢修策略中，不僅可以使狀態(tài)檢修早日實現(xiàn)，還能夠?qū)顟B(tài)檢修實現(xiàn)的效益反作用于整個電力行業(yè)的日常管理工作中—設計、制造、施工、運行、試驗和檢修等方面水平和質(zhì)量的提高以及管理的規(guī)范化。

2.3 對在線監(jiān)測的要求過高

雖然在國內(nèi)外對電力設備進行在線監(jiān)測已在許多方面取得了成績，但還有不少問題尚待進一步研究，需要在實際運行中考驗各種監(jiān)測方法的可行性。因此，目前對在線監(jiān)測的要求不宜過高。這同時要求各使用部門選擇在線監(jiān)測設備時應采取謹慎的態(tài)度：不能只聽供應商的介紹，更重要的是了解其工作原理、試驗和鑒定資料及運行情況等方面的內(nèi)容；有條件的情況下，可以采取先試用的辦法，待其監(jiān)測系統(tǒng)經(jīng)運行考驗且監(jiān)測數(shù)據(jù)符合規(guī)律后再購置推廣。

2.4 對監(jiān)測數(shù)據(jù)和限值要求的不合理性

如果對監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確級要求過高，勢必會造成監(jiān)測系統(tǒng)成本的提高，而過高的監(jiān)測成本將直接影響到狀態(tài)檢修的實用性。只要監(jiān)測系統(tǒng)的抗干擾性較好，且監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠真實地分辨出被監(jiān)測設備狀態(tài)的變化，對監(jiān)測系統(tǒng)的總體設計、傳感器和信號傳輸?shù)纫罂蛇m當放寬。

另外，業(yè)摘要”的觀點，將這一觀點作為狀態(tài)檢修策略研究的一個基點更加有實際意義。

3 狀態(tài)檢修策略的設想

從我國現(xiàn)階段實際情況出發(fā)，在市場經(jīng)濟環(huán)境下，對原有計劃經(jīng)濟機制形成的有關電力設備運行、檢修和更換的管理觀念和制度進行根本性地調(diào)整和修改。這就要求，電力設備的檢修策略應借鑒國外先進技術和經(jīng)驗，涵蓋運行、檢修和更換以及包括設計、制造和施工在內(nèi)的前期管理，即實施對電力設備整個生命周期的全過程管理。并在此基礎上，從故障模式、經(jīng)濟合理性和技術可行性等三方面綜合考慮，逐漸建立并完善一個以狀態(tài)檢修策略為主體，可靠性為中心，以其它檢修策略為輔的綜合檢修策略體系。論文格式，策略。

4 結(jié)語

作為設備檢修的一種新策略，狀態(tài)檢修在理論和技術上還有許多值得進一步研究的地方。我們有理由相信：隨著科學技術的不斷進步和電力設備狀態(tài)檢修的實施，將極大地提高電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行水平，并對電力企業(yè)的社會效益和經(jīng)濟效益產(chǎn)生深遠的影響。

參考文獻：

[1]許婧,王晶,高峰,等.電力設備狀態(tài)檢修技術研究綜述[J].電網(wǎng)技術,2000.

[2]陸頌元,汪江,劉曉鋒.關于我國發(fā)電設備狀態(tài)檢修實施模式的探討[J].輪機技術,2004.

第7篇：抗干擾設計論文范文

論文關鍵詞：激光探測；接口

論文摘要：本文論述了激光探測系統(tǒng)信息接口技術；討論了激光探測接口的一般設計思想。

1引言

激光具有波長單一和良好的方向性，所以和傳統(tǒng)的探測方法相比，激光探測具有精度高，抗干擾能力強等特點，在激光測距、激光雷達、激光告警、激光制導、目標識別等軍事領域，都得到了廣泛應用。針對不同武器系統(tǒng)的需求，激光探測系統(tǒng)接口呈現(xiàn)出多樣性。

近年來，隨著應用需求和集成化度的增加，激光探測系內(nèi)部、激光探測系統(tǒng)和各武器平臺之間集成了不同廠商的硬件設備、數(shù)據(jù)平臺、網(wǎng)絡協(xié)議等，由此帶來的異構(gòu)性給探測系統(tǒng)的互操作性、兼容性及平滑升級能力帶來了問題。

對激光探測系統(tǒng)而言，接口技術的設計是整個系統(tǒng)集成的關鍵技術。一個激光探測系統(tǒng)的設計、實施，有很大的工作量是在接口的處理上，好的接口設計可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、運行效率、升級能力等，本文以激光探測系統(tǒng)接口技術為研究對象，著重分析其接口技術類型、設計考慮因素和驗證方法。

2激光探測系統(tǒng)幾種主要接口技術

接口是多要素或多系統(tǒng)之間的公共邊界部分，對激光探測系統(tǒng)的接口包括機械接口、電氣接口、電子接口、軟件接口等，本文著重討論電子接口。按物理電氣特性劃分，常用的激光探測系統(tǒng)接口類型可分為以下幾類：

1TTL電平接口：最通用的接口類型，常用做系統(tǒng)內(nèi)及系統(tǒng)間接口信號標準。驅(qū)動能力一般為幾毫安到幾十毫安，在激光探測系統(tǒng)中主要應用是作為長距離的總線數(shù)據(jù)和控制信號的傳輸

2CMOS電平接口：速度范圍與TTL相仿，驅(qū)動能力要弱一些。

3ECL電平接口：為高速電氣接口，速率可達幾百兆，但相應功耗較大，電磁輻射與干擾與較大。

4LVDS電平接口：在標準中推薦的最大操作速率是655Mbps，電流驅(qū)動模式，信號的噪聲和EMI都較小。

5GTL接口電平：低電壓，低擺幅，常用作背板總線型信號的傳輸，雖然使用頻率一般在100MHz以下，但上升沿一般都比較陡，特別是對沿敏感的信號，如時鐘信號。

6RS-232電平接口：為低速串行通信接口標準，電平為±12V，用于DTE與DCE之間的連接。RS-232接口采用不平衡傳輸方式，收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號是相對于信號地的電平而言，其共模抑制能力低，傳輸距離近，多用于點對點接口通訊。

7RS-422/RS-485接口：采用平衡方式傳輸，采用差分方式，使其在通訊速率、抗干擾性和傳輸距離較RS-232接口有較大改善。多用于多點接口通迅。RS485電平接口可驅(qū)動32個負載，忍受-7V到12V共模干擾。

9光隔離接口：能實現(xiàn)電氣隔離，更高速率的器件價格較昂貴。

10線圈耦合接口：電氣隔離特性好，但允許信號帶寬有限

11以太網(wǎng)：經(jīng)常采用的是10Base-T和100Base-T兩種主流標準，主要應用激光探測系統(tǒng)和分系統(tǒng)之間的接口通訊和數(shù)據(jù)傳輸。以太網(wǎng)接口具有性價比高、數(shù)據(jù)傳輸速率高、資源共享能力強和廣泛的技術支持等眾多優(yōu)點。

12USB接口：USB總線接口是一種基于令牌的接口，USB主控制器廣播令牌，總線上的設備檢測令牌中的地址是否與自身相符，通過發(fā)送和接收數(shù)據(jù)對主機作出響應，其最大的優(yōu)點是安裝配置簡單。

3激光探測系統(tǒng)接口方案設計考慮因素

隨著大規(guī)模數(shù)字處理芯片和高速接口芯片的迅猛發(fā)展，激光探測系統(tǒng)也呈現(xiàn)出智能化、小型化、模塊化的趨勢。在激光探測系統(tǒng)中，信息接口的設計逐漸向標準化、網(wǎng)絡化、多節(jié)點、高速等方向展

3.1接口信號傳輸中的干擾噪聲

3.1.1接口信號傳輸中的主要干擾形式

a)串模干擾：雜散信號通過感應和輻射的方式進入接口信道的干擾。串模干擾的產(chǎn)生原因主要是傳輸中插件等所產(chǎn)生的接觸電勢、熱電勢等噪聲引起的。

b)共模干擾：干擾同時作用在兩根信號往返線上，而且幅指相同。共模干擾產(chǎn)生的原因，主要是傳輸線路較長，在發(fā)送端和接收端之間存在著接地的電位差。

3.1.2接口信號傳輸中的抗干擾措施

a)傳輸線的選擇

為了抑制由于雜散電磁場通過電磁感應和靜電感應進入信道的干擾，接口傳輸線應盡量選用雙絞線和屏蔽線，并將屏蔽層接地，而且屏蔽層的接地要于激光探測系統(tǒng)一端浮地的結(jié)構(gòu)形式配合，不要將屏蔽線層當作信號線和公用線。

b)傳輸線的平衡和匹配

采用平衡電路和平衡傳輸結(jié)構(gòu)是抑制共模干擾的有力措施。目前廣泛使用的是差分式平衢性線電路，例如RS-422/RS-485標準串口電路。

接口信號傳輸時還要考慮與傳輸線特性阻抗的匹配問題。一般長線傳輸?shù)尿?qū)動器接收器都適用于驅(qū)動特性阻抗為50Ω—150Ω的同軸電纜和雙絞線，一般接口接收器的輸入阻抗要比傳輸線的特性阻抗大，因此要設法將兩者匹配，最好將發(fā)送端和接收端匹配。

控制信號線的具體配置：控制信號線要和強電、數(shù)據(jù)總線、地址總線分開，盡量選用雙絞線和屏蔽線，并將屏蔽層接地。

c)隔離技術：電位隔離是常用的抗干擾方法，接口信號采用光電隔離和電磁隔離可以切斷接口內(nèi)外線路的電氣連接，從而減弱露流、地阻抗耦合等傳導性干擾的影響。

3.2接口硬件的選擇原則：

3.2.1為各類接口選擇合適的總線接口芯片、接口總線，并設計具體的接口電路。

3.2.3選擇接口芯片時應根據(jù)激光探測系統(tǒng)CPU/MPU類型，總線類型／寬度和系統(tǒng)所完成的功能并按照高效、經(jīng)濟、可靠，方便、簡單的原則來確定。

3.2.4設計具體的接口電路應具體考慮電源問題

3.2.5數(shù)據(jù)／命令的鎖存和驅(qū)動

激光探測系統(tǒng)內(nèi)部及激光探測系統(tǒng)和其他系統(tǒng)間實施數(shù)據(jù)／命令傳輸時，一般采用數(shù)據(jù)鎖存技術來適應雙方讀寫的時間要求。

3.3接口的實時性

由于激光探測系統(tǒng)對數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)膶崟r性要求很高，設計時要使時鐘抖動、通道間時延、工作周期失真以及系統(tǒng)噪聲最小化，所以設計接口時盡量選用高通訊速率和同步工作方式。

接口軟件的設計原則

同步通訊系統(tǒng)軟件設計要充分考慮數(shù)據(jù)流量的控制，最好在數(shù)據(jù)發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)時每隔一段時間插入一段空閑時間，從而保證數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

異步通訊系統(tǒng)軟件設計要充分考慮合理的數(shù)據(jù)校驗方式，可以根據(jù)系統(tǒng)要求選擇冗余校驗、校驗和、冗余校驗的方法。

4激光探測系統(tǒng)接口方案設計驗證

構(gòu)建高速有效的激光探測系統(tǒng)接口是非常有挑戰(zhàn)性的，并且設計者需要在設計接口前后就考慮多個因素，詳細的系統(tǒng)級的驗證都是必須的。

4.1設計前的驗證

基于指令集模擬器和硬件模擬器軟硬件模擬技術是一種高效、低代價的系統(tǒng)驗證方法。接口設計軟件采用匯編，C，C++等語言編寫，用戶編寫的接口源程序經(jīng)過交叉編譯器和連接器編譯，輸入到軟件指令集模擬器進行軟件模擬。而接口硬件驗證則采用硬件描述語言如VHDL設計，經(jīng)過編譯后由硬件模擬器模擬。但設計前的驗證也有一定的局限性，比如只能驗證數(shù)字接口和驗證環(huán)境理想化等缺點。這些都需要設計后的驗證

4.2設計后的驗證

最常見的驗證方法是制作模擬激光探測系統(tǒng)內(nèi)部接口和系統(tǒng)間外部接口的通用信號源，通用信號源可以模擬探測系統(tǒng)內(nèi)部的如主回波、時統(tǒng)、顯示、鍵盤等信號，也可以模擬輸入外部操控命令，并將激光探測系統(tǒng)狀態(tài)、測量數(shù)據(jù)等信息顯示輸出。

4.3通過驗證，發(fā)現(xiàn)問題，修改設計，然后再模擬，最終完成滿足要求的軟硬件接口設計。

第8篇：抗干擾設計論文范文

關鍵詞 移動通信；儀表系統(tǒng)；干擾；電磁波；輻射；抗干擾技術

中圖分類號 TN929 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-（2012）121-0172-01

自從人類進入到二十一世紀到現(xiàn)在，應用移動通信技術這一業(yè)務已經(jīng)越來越廣泛，通信傳播信號所覆蓋以及涉及的范圍正在逐漸趨向無縫覆蓋的趨勢，電磁的環(huán)境也日益復雜，電磁干擾的情況越來越嚴重，所以，在石油化工生產(chǎn)以及裝置的過程中，對移動通信設備的使用進行規(guī)范，將儀表系統(tǒng)對于電磁干擾進行抗衡的性能提升，并且要采取相應的抗干擾措施來對石油化工生產(chǎn)裝置得到安全以及穩(wěn)定運行，這些都具有十分重要和積極的意義。下面，筆者就分析移動通信對儀表系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

1 關于移動通信

所謂的移動通信就是指衛(wèi)星移動通信、汽車調(diào)度通信、個人對講機、個人無線尋呼、個人無繩電話以及個人的移動電話等等，近些年來，我國的電力技術得到了迅速的發(fā)展，移動通信也已經(jīng)越來越向高速數(shù)字化以及高速高頻化發(fā)展，比如說手機工作頻段已經(jīng)從過去的18　GHz擴展到了現(xiàn)在3　GHz。但是，現(xiàn)在的移動通信傳輸頻率以及傳輸速率不斷提升也導致了電磁干擾情況逐漸增強。移動通信所產(chǎn)生的那些電磁干擾不僅僅直接對人們的身體和健康產(chǎn)生了影響，發(fā)生了所謂電磁波生物的效應，更加對于各種電子設備正常的工作和生產(chǎn)產(chǎn)生直接的影響，進而將各種電子設備性能降低，更有甚者會將電子設備正常的工作和生產(chǎn)破壞，特別是在當前化工生產(chǎn)的裝置和裝備里面，從近距離儀表系統(tǒng)這一角度來看，移動通信產(chǎn)生了十分強大的電磁場，其產(chǎn)生的電磁輻射對儀表系統(tǒng)產(chǎn)生了直接干擾，會導致儀表系統(tǒng)死機或者儀表系統(tǒng)誤動作，進而對生產(chǎn)裝置產(chǎn)生影響，使其不能夠正常和穩(wěn)定的運行。

2 產(chǎn)生移動通信電磁干擾的原因

在人們實施通信的過程中，不管是雷達、電視、無線電廣播還是移動通信，都會通過天線而發(fā)生出十分強烈的電磁波，并且會通過天線來將電磁波信號接收，原因就在于電磁波已經(jīng)成為了電磁場中一種運動的形態(tài)，具有變化性的電場能夠形成和產(chǎn)生磁場，然而，具有變化性的磁場也可以產(chǎn)生一種電場，這也就導致變化中的磁場以及變化中的電場這二者之間構(gòu)成了一種不可分割的、具有統(tǒng)一性的長，也就是人們?nèi)粘＝?jīng)常提到的電磁場。具有變化性的電磁場在自身的空間傳播過程中形成了一種電磁波，而電磁波本身通過交變磁場以及交變電場之間實施相互感應而進行傳播。在電磁波的傳播過程中就會產(chǎn)生一定的電磁輻射，而電磁輻射所衍生出來的能量多少完全取決于頻率自身的高低情況，如果其頻率越高，其能量也就越多和越大，電磁頻譜主要包括很多各種各樣以及形形的電磁輻射，也就是從極低頻電磁輻射一直到極高頻電磁輻射，在電磁頻譜里面射頻的部分主要指其頻率大概在3　kHz到300　GHz之間的輻射。毫米波、分米波、米波以及厘米波被人們統(tǒng)稱為了超短波。無線電通信以及無線電廣播主要對短波以及中波進行充分利用，個人移動手機、個人對講機、雷達以及電視等等都使用微波。在進行移動通信工作過程中，其頻段在甚高頻，所以，產(chǎn)生電磁的發(fā)射能量就很大，所產(chǎn)生電磁的敷設噪聲也就比較大，這一種電磁輻射干擾波會通過空間進行自身的傳播，進而使儀表系統(tǒng)受到其產(chǎn)生的干擾。

3 儀表系統(tǒng)抵御移動通信干擾的技術

根據(jù)以上筆者對移動通信所產(chǎn)生的電磁能夠?qū)x表系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾的危害以及原因進行分析結(jié)果，我們不難看出，化工生產(chǎn)裝置儀表系統(tǒng)想要對移動通信產(chǎn)生電磁干擾所帶來的影響進行有效避免，就必須要從以下三個方面著手，首先，要求禁止在生產(chǎn)的裝置以及設備里面進行移動通信設備的使用，這樣能夠從本質(zhì)上將電磁干擾源有效的消除。其次，要求將移動通信設備使用的區(qū)域和范圍進行限制，這樣能夠保證儀表系統(tǒng)以及通信設備之間存在著規(guī)定所要求的空間以及距離。最后，要求將抗干擾技術充分應用到儀表系統(tǒng)之中，這樣能夠有效抑制電磁干擾對儀表系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。

工作人員可以主張在生產(chǎn)裝置和設備里面限制以及嚴禁使用移動通信的設備，采取這一措施有時候會受到一定的限制，比如說，在儀表系統(tǒng)維護和檢修期間，特別是在生產(chǎn)裝置以及設備運行的過程中實施儀表系統(tǒng)故障校驗以及處理的時候，要求工作人員必須要使用移動通信設備來對控制室以及現(xiàn)場這二者之間進行有效地聯(lián)系，所以，對于儀表系統(tǒng)必須要采取一定的抗干擾技術，將抗干擾的性能提升就變得極其重要。儀表系統(tǒng)抗干擾的技術主要包括冰壁技術、接地技術、隔離技術以及濾波技術等等。其中，屏蔽技術已經(jīng)成為了將電磁干擾問題解決最為重要的一個手段，評比技術主要對金屬材料進行充分利用，進而對電磁波很好的吸收以及反射，屏蔽技術具有很強的反射能力以及吸收能力，通過這兩個能力來將移動通信的干擾進行有效的抵御，在儀表系統(tǒng)里面實施屏蔽技術主要表現(xiàn)在合理布線、電纜屏蔽以及機箱屏蔽等等方面。

4 結(jié)束語

本文中，筆者首先關于移動通信進行了闡述，接著又對產(chǎn)生移動通信電磁干擾的原因進行了分析，最后對儀表系統(tǒng)抵御移動通信干擾的技術進行了探討。當前移動通信得到高速發(fā)展和廣泛的應用，針對其對于儀表系統(tǒng)所產(chǎn)生的干擾，要求工作人員必須要采取相應措施來對干擾進行抵御。

參考文獻

[1]徐正紅，金施群.LabVIEW調(diào)用動態(tài)鏈接庫構(gòu)建光柵數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].安徽水利水電職業(yè)技術學院學報，2005，01.

第9篇：抗干擾設計論文范文

【關鍵詞】感性工學；電動工具；造型設計

1引言

感性工學作為在20世紀80年逐漸興起的現(xiàn)論體系,在諸如經(jīng)濟領域、工程建設等學科中都得到了廣泛的應用。在這一過程中許多的發(fā)達國家紛紛制定出感性工學的研究計劃和運作模式。因此，這也很好地說明了感性工學作為時展的產(chǎn)物,本身也屬于設計師對使用者表述方式的進步表現(xiàn)。

2電動工具用小模數(shù)齒輪的研究設計

電動工具用小模數(shù)齒輪的設計內(nèi)容多為小模數(shù)齒輪設計，該類型的齒輪指模多數(shù)小于1mm，并且多應用于包括OA設備、電動工具、儀器儀表在內(nèi)的諸多精密領域[1]。其次，隨著現(xiàn)代科學技術的不斷進步，在技術表現(xiàn)上小模數(shù)齒輪的尺寸開始越來越小，但是整體的精度要求卻越來越高。接下來出現(xiàn)的微型齒輪對小模數(shù)齒輪的測量與設計提出了新的挑戰(zhàn)。設計人員在電動工具用小模數(shù)齒輪的研究設計過程中，首先需要考慮的就是小模數(shù)齒輪測量方法的選擇。在這一過程中，許多設計人員多偏好使用雙面嚙合測量等測量方法。然而需要注意的是，因為小模數(shù)齒輪的齒槽間隙小，在測量時，應盡量規(guī)避可能影響測量精度的因素的出現(xiàn)。電動工具用小模數(shù)齒輪的研究設計還要著眼于減小軸系慣量和摩擦力。例如許多設計人員使用小尺寸圓編碼器，并采用空氣靜壓軸承減小慣量和摩擦阻力，從而在克服傳統(tǒng)單面嚙合測量儀在測量小模數(shù)齒輪弊端的同時進一步發(fā)揮單面嚙合測量的諸多優(yōu)越性[2]。

3手持式電動工具塑料機殼的材料選用

工作人員在選擇手持式電動工具塑料機殼的材料時，首先，應優(yōu)先選擇能對工藝公差產(chǎn)生影響較小的材料，從而有效地提高采用塑料機殼的手持式機具的裝配精度。其次，還應細致地判定轉(zhuǎn)子軸承圈和機具零件的歪斜程度，并在此基礎上確定具體的尺寸鏈。在這一過程中需要注意的是，由于手持式機具中塑料機殼的尺寸精度是決定塑料機殼質(zhì)量和可靠性的主要因素之一，因此，塑料制品要選擇一種合適的材料并以最佳的加工條件來提高各個部位的尺寸精度[3]。與此同時，工作人員在選擇手持式電動工具塑料機殼的材料時，還應對多類型手持式機具塑料機殼品種材料進行分析，從而在此基礎上對材料的選擇方法進行持續(xù)的優(yōu)化與完善，最終將其運用于其他一些類似的塑料制品的選擇。

4手持式電動工具抗干擾方法探究

手持式電動工具抗干擾的方法有很多，其中最常見的是從減少或削弱電流突變等方面入手。例如，工作人員可以通過改善換向減小導電接觸的振動，在此基礎上確保電刷與換向器表面具有很好的接觸性。其次，工作人員在進行抗干擾試驗時還可以通過控制換向器的圓度減少徑向跳動，從而進一步調(diào)整電刷彈簧壓力。在這一過程中需要注意的是，因電刷的電阻增大，干擾會在電刷上減小消耗，故應合理地選擇電刷電阻率

5手持式電動工具在鋼結(jié)構(gòu)建筑中的應用

手持式電動工具在鋼結(jié)構(gòu)建筑中有著非常廣泛的應用，以下從應用范圍、應用管理、應用要點等方面出發(fā)，對于手持式電動工具在鋼結(jié)構(gòu)建筑中的應用進行分析。

5.1應用范圍

手持式電動工具在工程中有著廣泛的應用范圍。手持電動工具可以廣泛地應用于建筑施工的各個分部分項工程的施工中,因此，其對建筑施工的順利進行有著極大的幫助。但是在這一過程中需要注意的是，手持式電動工具的應用場需要移動,這就導致其工作環(huán)境不固定,并且電氣絕緣和電源線都容易損壞,增加了發(fā)生安全事故的概率。其次，在手持式電動工具的應用過程中，工作人員可能會因痙攣而抓住帶電體,容易發(fā)生觸電事故。因此，在對手持電動工具進行廣泛的應用時，必須做好防觸電措施和其他安全措施。

5.2應用管理

手持式電動工具需要嚴密的使用管理作為支撐。企業(yè)在應用管理時需注意以下幾點：（1）應落實好安全責任制,并在此基礎上制定相應的手持電動工具管、用、保、修制度,還要進一步明確手持電動工具的安全管理及使用責任；（2）對工人進行安全技術交底及安全教育。并通過制定觸電事故的安全預案使每個職工都掌握應對突發(fā)觸電事故的措施,從而減少事故帶來的損失；（3）應定期對職工進行急救知識普及，并且可以將急救知識通過安全教育或?qū)懭腩A案的方式告知施工人員，最終有效降低電動工具的使用風險[4]。

5.3應用要點

工作人員在應用手持式電動工具時，首先應加強施工現(xiàn)場用電的安全管理與監(jiān)督，并嚴格按照安全操作規(guī)程進行操作,從而有效地避免違章作業(yè)的出現(xiàn)。6結(jié)語基于感性工學理論的電動工具產(chǎn)品造型設計包涵了多方面的內(nèi)容，因此，設計人員應從實際應用入手，根據(jù)相應的工學原理和隱性知識進行設計，從而在此基礎上有效地提升設計的全面性和系統(tǒng)性。

【參考文獻】

【1】楊闖,王典.基于感性工學理論的電動工具產(chǎn)品造型設計研究[J].電動工具,2015,5(46):31-33.

【2】傅曉云,李瑋，吳劍鋒.應用感性工學的老年人電動代步車車身造型設計研究[J].包裝工程,2015,2(24):43-46.

【3】羅仕鑒,朱上上,應放天,等.產(chǎn)品設計中的用戶隱性知識研究現(xiàn)狀與進展[J].計算機集成制造系統(tǒng),2015,4(34):15-16.