導(dǎo)語：機電一體化系統(tǒng)抗干擾研究論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：針對機電一體化系統(tǒng)在工業(yè)應(yīng)用環(huán)境運行時，系統(tǒng)受到的干擾新問題，進行了一定的分析，并提出了一些具體的解決辦法。摘要：機電一體化干擾抗干擾機電一體化是在機械的主功能、動力功能、信息功能和控制功能上引進微電子技術(shù)，并將機械裝置和電子裝置用相關(guān)軟件有機結(jié)合而構(gòu)成的系統(tǒng)。機電一體化系統(tǒng)投入工業(yè)應(yīng)用環(huán)境運行時，系統(tǒng)總會受到電網(wǎng)、空間和四周環(huán)境干擾。若系統(tǒng)抵御不住干擾的沖擊，各電氣功能模塊將不能進行正常的工作，微機系統(tǒng)往往會因干擾產(chǎn)生程序“跑飛”，傳感器模塊將會輸出偽信號，功率驅(qū)動模塊將會輸出畸變的驅(qū)動信號，使執(zhí)行機構(gòu)動作失常，最終導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生故障，甚至癱瘓。（1）供電干擾大功率設(shè)備會造成電網(wǎng)的嚴(yán)重污染，使得電網(wǎng)電壓大幅度地漲落、浪涌，大功率開關(guān)的通斷，電動機的啟停等原因，電網(wǎng)上經(jīng)常出現(xiàn)很高的尖峰脈沖干擾。據(jù)統(tǒng)計，電源的投入、瞬時短路、欠壓、過壓、電網(wǎng)竄入的噪聲引起CPU誤動作及數(shù)據(jù)丟失占各種干擾的90％以上。（2）過程通道干擾過程通道干擾主要來源于長線傳輸。當(dāng)系統(tǒng)中有電氣設(shè)備漏電，接地系統(tǒng)不完善，或者傳感器測量部件絕緣不好等；及各通道的傳輸線假如處于同根電纜或捆扎在一起，尤其是將信號線和交流電源線處于同一根管道時，產(chǎn)生的共?；虿钅ｋ妷憾紩绊懴到y(tǒng)，使系統(tǒng)無法工作。（3）場干擾系統(tǒng)四周的空間總存在著磁場、電磁場、靜電場，如太陽及天體輻射；廣播、電話、通訊發(fā)射臺的電磁波；四周中頻設(shè)備發(fā)出的電磁輻射等。這些場干擾會通過電源或傳輸線影響各功能模塊的正常工作，使其中的電平發(fā)生變化或產(chǎn)生脈沖干擾信號。（1）配電系統(tǒng)的抗干擾抑制供電干擾首先從配電系統(tǒng)上采取辦法，可采用圖2所示的配電方案。其次可采用分立式供電方案，就是將組成系統(tǒng)各模塊分別用獨立的變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路構(gòu)成的直流電源供電，這樣就減少了集中供電的危險性，而且也減少了公共阻抗以及公共電源的相互耦合，提高了供電的可靠性，也有利于電源散熱。另外，交流電的引入線應(yīng)采用粗導(dǎo)線，直流輸出線應(yīng)采用雙絞線，扭絞的螺距要小，并盡可能縮短配線長度．（2）利用電源監(jiān)視電路在配電系統(tǒng)中實施抗干擾辦法是必不可少的，但這些仍難抵御微秒級的干擾脈沖及瞬態(tài)掉電，非凡是后者屬于惡性干擾，可能產(chǎn)生嚴(yán)重的事故。因此應(yīng)采取進一步的保護性辦法，即使用電源監(jiān)視電路。電源監(jiān)視電路需具有監(jiān)視電源電壓瞬時短路、瞬間降壓和微秒級干擾及掉電的功能；及時輸出供CPU接受的復(fù)位信號及中斷信號等功能。3過程通道抗干擾辦法抑制過程通道上的干擾，主要辦法有光電隔離、雙絞線傳輸、阻抗匹配、電流傳輸以及合理布線等。（1）光電隔離利用光電耦合器的電流傳輸特性，在長線傳輸時可以將模塊間兩個光電耦合器件用連線“浮置”起來，這種方法不僅有效地消除了各電氣功能模塊間的電流流經(jīng)公共線時所產(chǎn)生的噪聲電壓互相竄擾，而且有效地解決了長線驅(qū)動和阻抗匹配新問題。（2）雙絞線傳輸在長線傳輸中，雙絞線是較常用的一種傳輸線，和同軸電纜相比，雖然頻帶較窄，但阻抗高，降低了共模干擾。由于雙絞線構(gòu)成的各個環(huán)路，改變了線間電磁感應(yīng)的方向，使其相互抵消，因而對電磁場的干擾有一定的抑制效果。（3）阻抗匹配長線傳輸時，若收發(fā)兩端的阻抗不匹配，則會產(chǎn)生信號反射，使信號失真，其危害程度和傳輸?shù)念l率及傳輸線長度有關(guān)。（4）電流傳輸長線傳輸時，用電流傳輸代替電壓傳輸，可獲得較好的抗干擾能力。（5）合理布線強電饋線必須單獨走線，強信號線和弱信號線應(yīng)盡量避免平行走向。4場干擾的抑制防止場干擾的主要方法是良好的屏蔽和正確的接地。須注重以下新問題摘要：（1）消除靜電干擾最簡單的方法是把感應(yīng)體接地，接地時要防止形成接地環(huán)路。（2）為了防止電磁場干擾，可采用帶屏蔽層的信號線，并將屏蔽層單端接地。（3）不要把導(dǎo)線的屏蔽層當(dāng)作信號線或公用線來使用。（4）在布線方面，不要在電源電路和檢測、控制電路之間使用公用線，也不要在模擬電路和數(shù)字脈沖電路之間使用公用線，以免互相串?dāng)_。5軟件抗干擾技術(shù)各種形式的干擾最終會反映在系統(tǒng)的微機模塊中，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集誤差、控制狀態(tài)失靈、存儲數(shù)據(jù)竄改以及程序運行失常等后果，雖然在系統(tǒng)硬件上采取了上述多種抗干擾辦法，但仍然不能保證微機系統(tǒng)正常工作。因為軟件抗干擾是屬于微機系統(tǒng)的自身防御行為，實施軟件抗干擾的必要條件是摘要：（1）在干擾的功能下，微機硬件部分以及和其相連的各功能模塊不會受到任何損毀，或易損壞的單元設(shè)置有監(jiān)測狀態(tài)可查詢。（2）系統(tǒng)的程序及固化常數(shù)不會因干擾的侵入而變化。（3）RAM區(qū)中的重要數(shù)據(jù)在干擾侵入后可重新建立，并且系統(tǒng)重新運行時不會出現(xiàn)不答應(yīng)的數(shù)據(jù)。抑制數(shù)據(jù)采樣的干擾可采用摘要：數(shù)字濾波，寬度判定抗尖峰脈沖干擾等辦法，也可采用重復(fù)檢查法，偏差判定法來檢查判定是否有干擾信號。而程序運行失常的軟件抗干擾辦法一般有摘要：（1）設(shè)置WATCHDOG功能，由硬件配合，監(jiān)視軟件的運行情況，碰到故障進行相應(yīng)的處理。（2）設(shè)置軟件陷阱，當(dāng)程序指針失控而使程序進入非程序空間時，在該空間中設(shè)置攔截指令，使程序進入陷阱，然后強迫其轉(zhuǎn)入初始狀態(tài)。參考文獻摘要：［1］張建民．機電一體化原理及應(yīng)用．北京摘要：國防工業(yè)出版社，1992［2］天津電氣傳動設(shè)計探究所．電氣傳動自動化技術(shù)手冊．機械電子工業(yè)部，1993［3］魏俊民，周硯江．機電一體化系統(tǒng)設(shè)計．北京摘要：中國紡織出版社，1998