关于DCS控制系统抗干扰问题分析,本论文主要论述了抗干扰论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
抗干扰论文参考文献：
【摘 要】本文对DCS系统抗干扰问题进行了分析和总结
【关键词】DCS系统；抗干扰；措施
DCS系统因其具备复杂的模拟回路调节能力、完善的现场总线技术高速逻辑、顺序控制性能、友好的人机界面及方便的工程软件和极好的扩展性,已应用于工业控制中的方方面面,控制系统的运行可靠性将直接影响到工业生产的安全平稳运行,甚至主宰了生产过程的命脉.系统的抗干扰能力既关系到整个系统可靠运行的关键,也是保护DCS系统自身安全的需要.其中DCS系统接地是延长系统硬件使用寿命和提高系统抗干扰的有效措施.一套完整的DCS系统设计,接地部分是设计中的一大难题,很多的DCS系统接地因各种因素造成的后果不堪设想.系统控制器根据实际情况,安装方式各有不同,有集中安装在控制室的,有安装在生产现场的,加上包含在系统中的现场一次检测设备以及远距离通讯电缆,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中.要提高系统运行的可靠性,提高系统抗干扰能力,一方面要求设备自身的抗干扰能力；另一主要方面,就是在工程设计、安装施工和使用维护中引起高度重视,把接地抗干扰当成一种首先考虑,并且必须做好的措施,才能有效解决问题.
一、干扰来源及对系统的干扰
（一）来自空间的电磁辐射干扰.系统成网络状延伸到生产现场的各个角落,其间不可避免的会受到空间电磁辐射的干扰.空间的辐射电磁场（EMI）主要是由电力网络、电气设备的运行过程、雷电、无线电信号传播等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂.其影响主要通过两条路径：一是直接对DCS板卡内部电路的辐射,干扰电路程序产生误动作；二是对通信网络的辐射,由通信线路的感应产生干扰信号.辐射干扰和现场设备位置及设备所产生的电磁场大小,特别是和电磁频率有关,一般通过设置接地、屏蔽和隔离进行保护.
（二）传导干扰.主要通过供电电源和信号线引入,通常称为传导干扰.这种干扰在我国工业现场较严重.
（1）来自电源的干扰.DCS系统的正常供电一般设置双路冗余供电,一路由电网经不间断UPS净化电源供电,一路由电网直接供电.由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上产生感应电压和电流.尤其是电网内部的变化、开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流谐波等,都通过输电线路传到电源源边,由于分布参数特别是分布电容的存在,绝对的隔离,消除供电干扰是不可能的.（2）来自输入、输出信号线路引入的干扰.和DCS控制系统连接的各类信号传输线路,覆盖范围广泛,环境复杂.其除了传输有效的各类信息之外,也会将外部各类干扰信号导入.此干扰主要有两种途径：一是通过传感器供电电源串入的电网干扰；二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的.由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量准确度降低,严重时将损坏整个板卡.甚至还将导致信号间互相干扰,通过共地系统,形成回流,造成控制程序紊乱和系统误动作.
(三)系统互扰.
电子设备既是干扰的受害者,也是产生干扰的根源之一.
（1）来自接地系统混乱时的干扰.接地是提高电子设备电磁兼容性（EMC）的最有效手段.正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发送干扰信号；而错误的接地,因各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,可能构成闭合环路,产生地环路电流,通过各种形式的耦合,使各系统之间或一个系统内部产生干扰,影响系统内电路的正常工作；影响DCS系统的逻辑运算和数据存贮,造成数据混乱、程序紊乱或系统发出错误动作指令.这样不但不能消除干扰,反而会引入严重的干扰信号,使DCS系统无法正常工作.（2）来自DCS系统内部的干扰.主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生.这属于制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容.
二、系统抗干扰的措施
DCS系统的抗干扰是一个系统工程.要抑制或远离干扰源；切断或衰减干扰的传播途径；提高装置和系统的抗干扰能力.这就是抑制和消除干扰的基本原则.
（一）采用性能优良的电源,抑制电网引入的干扰.在DCS控制系统中,电网干扰串入系统主要通过DCS系统的供电电源、传感器供电电源和和DCS系统具有直接电气连接的仪表供电电源等耦合进入的.对于DCS系统供电的电源、传感器供电电源和DCS系统有直接电气连接的仪表供电电源,一般都采用隔离性能较好的电源.
（二）电缆的选择及敷设.信号电缆尽量选择屏蔽电缆,不同类型的信号分别由不同电缆传输,信号电缆应按传输信号种类分层敖设,严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线和动力电缆靠 行敖设,以减少电磁干扰.并合理接地,从而降低动力线产生的电磁干扰.
（三）软件抗干扰措施.由于电磁干扰的复杂性,尤其是在工业生产环境下,硬件抗干扰措施并不能将各种干扰完全拒之门外.要根本消除干扰影响是不可能的.因此在系统的软件设计和组态时,还应在软件方面进行抗干扰处理,进一步提高系统的可靠性.常用的一些措施如数字滤波、限幅和工频整形采样等,可有效消除外界干扰.
（四）硬件设备的抗干扰措施.（1）硬件抗干扰措施的目的是尽可能地切断干扰进入控制系统.可采用信号在接入系统前,在信号线和地间并接电容、线路上增加续流或分流器件等措施,以减少共模干扰和差模干扰.（2）尽量远离避开大功率电气设备,如必须经过或一次设备安装在其附近时,需要设置单独的屏蔽层进行电磁隔离,或隔离和DCS有直接电气连接的一次部件,或隔离电器设备,视情况而定.信号电缆宜采用双屏蔽电缆,并合理接地.
（五）正确选择接地点,完善接地系统.接地的目的通常有两个,其一为了安全,其二是为了抑制干扰.完善的接地系统是DCS系统抗干扰的重要措施之一.除了系统本身的接地,还牵涉到和系统有直接或间接电器连接的设备的接地、消除机房静电的接地、机房本身屏蔽的接地等.
三、结束语
DCS控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题,因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,具体情况具体分析,根据实际对症下药,才能合理有效地抑制抗干扰,才能够使DCS控制系统正常工作.
结论：关于抗干扰方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关抗干扰能力论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
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