供電(diàn)係(xì)統的抗(kàng)幹擾(rǎo)設計

　　對(duì)傳感器(qì)，儀器儀表(biǎo)正(zhèng)常工作危(wēi)害(hài)嚴重(zhòng)的(dí)是(shì)電(diàn)網尖(jiān)峰脈(mài)衝(chōng)幹擾，產生尖峰幹擾的用電設(shè)備有：電(diàn)焊機(jī)，大電(diàn)機，可(kě)控(kòng)機，繼電接(jiē)觸器，帶鎮流器的充(chōng)氣(qì)照明(míng)燈，甚至電(diàn)烙鐵等。尖(jiān)峰(fēng)幹擾可用硬件，軟件(jiàn)結合的辦法(fǎ)來抑製。

　　用硬(yìng)件(jiàn)綫路抑製(zhì)尖(jiān)峰幹(gān)擾的(dí)影(yǐng)響(xiǎng)

　　常用(yòng)辦(bàn)法(fǎ)主(zhǔ)要(yào)有三(sān)種：

　　①在(zài)儀(yí)器交流電(diàn)源輸(shū)入(rù)端(duān)串(chuàn)入(rù)按(àn)頻譜均(jūn)衡的原理設(shè)計(jì)的幹(gān)擾(rǎo)控製(zhì)器(qì)，將尖(jiān)峰電壓集中(zhōng)的能量分配到(dào)不同(tóng)的頻段上，從而(ér)減(jiǎn)弱其(qí)破(pò)壞性；

　　②在(zài)儀(yí)器交(jiāo)流電(diàn)源輸入端加超(chāo)級隔(gé)離變壓器，利用鐵磁(cí)共振(zhèn)原理(lǐ)抑製尖(jiān)峰(fēng)脈(mài)衝；

　　③在(zài)儀(yí)器交(jiāo)流電(diàn)源(yuán)的(dí)輸入端並(bìng)聯(lián)壓敏(mǐn)電(diàn)阻，利用尖峰(fēng)脈衝(chōng)到(dào)來時(shí)電(diàn)阻值減(jiǎn)小(xiǎo)以(yǐ)降(jiàng)低儀器從電源分(fēn)得的電壓(yā)，從而削弱(ruò)幹(gān)擾的(dí)影響。

　　利(lì)用軟件方法抑製尖峰(fēng)幹(gān)擾

　　對於周期性幹(gān)擾，可以(yǐ)采(cǎi)用編程進(jìn)行時(shí)間濾波(bō)，也就(jiù)是(shì)用程序控(kòng)製可控矽(guī)導通瞬(shùn)間不(bù)采(cǎi)樣，從(cóng)而有效地(dì)消除(chú)幹(gān)擾(rǎo)。

　　采用(yòng)硬，軟件結(jié)合(hé)的看門狗 watchdog 技術抑製(zhì)尖(jiān)峰脈衝的影(yǐng)響

　　軟(ruǎn)件：在定(dìng)時器定時(shí)到之前，CPU訪問一次(cì)定(dìng)時(shí)器(qì)，讓(ràng)定(dìng)時(shí)器重新開始(shǐ)計時(shí)，正(zhèng)常程(chéng)序(xù)運行(háng)，該定(dìng)時器不(bù)會(huì)產(chǎn)生溢出(chū)脈衝(chōng)，watchdog也(yě)就不(bù)會(huì)起作用。一(yī)旦(dàn)尖(jiān)峰幹擾出(chū)現(xiàn)了(liǎo)“飛(fēi)程(chéng)序”，則CPU就(jiù)不會在定時(shí)到之前訪問定(dìng)時(shí)器(qì)，因而(ér)定(dìng)時(shí)信(xìn)號就會出現(xiàn)，從(cóng)而(ér)引起(qǐ)係統(tǒng)復(fù)位中(zhōng)斷，保證智能儀(yí)器回到正常(cháng)程序(xù)上來(lái)。

　　實(shí)行電源(yuán)分(fēn)組(zǔ)供(gōng)電

　　例(lì)如：將執(zhí)行電(diàn)機(jī)的(dí)驅(qū)動(dòng)電源與控(kòng)製(zhì)電源分開(kāi)，以防止設備(bèi)間的(dí)幹(gān)擾。

　　采用噪聲濾(lǜ)波器也(yě)可以有效(xiào)地抑(yì)製(zhì)交流(liú)伺服驅(qū)動器對其(qí)它設(shè)備的(dí)幹(gān)擾。

　　該措(cuò)施(shī)對以(yǐ)上(shàng)幾種(zhǒng)幹擾現象(xiàng)都可(kě)以有效(xiào)地抑(yì)製(zhì)。

　　采用(yòng)隔(gé)離變壓器(qì)

　　考(kǎo)慮到高頻(pín)噪聲通(tōng)過變壓器主要(yào)不是靠(kào)初，次級綫(xiàn)圈(quān)的(dí)互感(gǎn)耦(ǒu)合(hé)，而(ér)是(shì)靠初(chū)，次(cì)級寄(jì)生電(diàn)容耦合(hé)的(dí)，因此隔離(lí)變壓器的(dí)初(chū)，次級之間(jiān)均用(yòng)屏(píng)蔽(bì)層(céng)隔離，減(jiǎn)少其分(fēn)布(bù)電(diàn)容，以(yǐ)提高抵抗共模幹擾(rǎo)能(néng)力。

　　采用高(gāo)抗(kàng)幹(gān)擾性能的(dí)電源

　　如(rú)利(lì)用(yòng)頻譜(pǔ)均衡法(fǎ)設計(jì)的(dí)高(gāo)抗幹擾電(diàn)源。這種(zhǒng)電(diàn)源(yuán)抵抗隨(suí)機幹(gān)擾非(fēi)常(cháng)有(yǒu)效(xiào)，它能把高尖(jiān)峰的(dí)擾動電(diàn)壓脈衝(chōng)轉換(huàn)成低(dī)電(diàn)壓(yā)峰值(電(diàn)壓峰值小(xiǎo)於TTL電平(píng))的(dí)電壓，但(dàn)幹擾(rǎo)脈衝(chōng)的能量不變，從而可(kě)以提高(gāo)傳(chuán)感器(qì)，儀(yí)器(qì)儀(yí)表的抗幹擾能力(lì)。

　　2，信號傳輸通(tōng)道的抗(kàng)幹擾(rǎo)設計

　　光(guāng)電(diàn)耦(ǒu)合(hé)隔離措(cuò)施

　　在長距離傳輸(shū)過(guò)程(chéng)中，采用光電耦合器(qì)，可(kě)以將控製係(xì)統與輸入通道，輸出通(tōng)道以及(jí)伺(sì)服(fú)驅(qū)動器的(dí)輸(shū)入(rù)，輸出(chū)通(tōng)道(dào)切(qiē)斷(duàn)電路(lù)之間的聯(lián)係(xì)。如果在(zài)電(diàn)路中(zhōng)不(bù)采用光電隔離(lí)，外(wài)部(bù)的尖(jiān)峰(fēng)幹擾信(xìn)號會(huì)進入係統或(huò)直(zhí)接(jiē)進(jìn)入伺(sì)服驅動裝置(zhì)，產生(shēng)一種(zhǒng)幹擾現(xiàn)象(xiàng)。

　　光(guāng)電(diàn)耦(ǒu)合(hé)的主要優點(diǎn)是能(néng)有效地抑(yì)製(zhì)尖峰(fēng)脈衝及(jí)各(gè)種(zhǒng)噪聲幹擾，使信(xìn)號傳輸過(guò)程(chéng)的信(xìn)噪(zào)比大(dà)大提高(gāo)。幹(gān)擾(rǎo)噪聲(shēng)雖然有較(jiào)大(dà)的(dí)電(diàn)壓(yā)幅(fú)度，但是能(néng)量(liáng)很小，隻(zhī)能形(xíng)成微弱電(diàn)流，而(ér)光(guāng)電耦(ǒu)合(hé)器輸(shū)入部分的發(fā)光二極管是在(zài)電流(liú)狀態下工作(zuò)的，一(yī)般導(dǎo)通電流(liú)為(wéi)10mA～15mA，所以(yǐ)即使(shǐ)有很大幅(fú)度(dù)的幹(gān)擾，這種幹擾也(yě)會由於不能(néng)提供足夠的電流而被抑製(zhì)掉。

　　雙(shuāng)絞屏蔽(bì)綫長綫傳(chuán)輸

　　信(xìn)號(hào)在(zài)傳(chuán)輸過程中會(huì)受(shòu)到電場，磁場和地阻抗(kàng)等幹(gān)擾因素(sù)的影(yǐng)響(xiǎng)，采用(yòng)接地屏蔽綫(xiàn)可(kě)以減小電場的幹擾(rǎo)。雙絞綫與(yǔ)同軸(zhóu)電纜相(xiāng)比，雖(suī)然頻(pín)帶較(jiào)差(chà)，但(dàn)波阻抗(kàng)高，抗(kàng)共(gòng)模噪(zào)聲能力(lì)強(qiáng)，能(néng)使(shǐ)各(gè)個(gè)小環節的電(diàn)磁(cí)感(gǎn)應(yīng)幹擾(rǎo)相(xiāng)互(hù)抵消。另(lìng)外，在(zài)長(cháng)距離傳輸過程中(zhōng)，一般(bān)采用差分信號傳輸，可提高抗幹擾(rǎo)性能。

　　局(jú)部(bù)產生誤(wù)差的消除(chú)

　　在(zài)低電(diàn)平測(cè)量中(zhōng)，對(duì)於(yú)在(zài)信(xìn)號路徑中所(suǒ)用的(或(huò)構(gòu)成(chéng)的)材料必須(xū)給予(yú)嚴格(gé)的注意，在簡單的(dí)電路(lù)中遇到的(dí)焊(hàn)錫，導(dǎo)綫(xiàn)以(yǐ)及接綫柱等都(dū)可能產(chǎn)生實(shí)際(jì)的熱(rè)電勢(shì)。由於(yú)它(tā)們經(jīng)常(cháng)是成對(duì)出現(xiàn)，因(yīn)此盡量(liáng)使(shǐ)這些(xiē)成對的(dí)熱電(diàn)偶保(bǎo)持在相(xiāng)同(tóng)的溫度下是很(hěn)有效的(dí)措(cuò)施(shī)，為(wéi)此一(yī)般(bān)用(yòng)熱屏(píng)蔽，散(sàn)熱(rè)器(qì)沿等(děng)溫綫(xiàn)排列(liè)或者將大功(gōng)率(shuài)電路和小功率電路分(fēn)開等辦(bàn)法，其目的(dí)是使熱(rè)梯度減到(dào)小兩(liǎng)個(gè)不同(tóng)廠(chǎng)家生產的標(biāo)準導綫(如(rú)鎳鉻一(yī)康銅綫)的(dí)接(jiē)點(diǎn)可能(néng)產(chǎn)生0.2mV/℃的溫(wēn)漂(piāo)，這(zhè)相當(dāng)於(yú)高(gāo)精(jīng)度低漂移的運放管(OP·27CP)的溫漂(piāo)，是斬(zhǎn)波(bō)放(fàng)大器(qì)(7650CPA)溫漂的兩倍(bèi)。雖然采(cǎi)用插座開關(guān)，接(jiē)插(chā)件(jiàn)，繼電(diàn)器等形(xíng)式(shì)能(néng)使(shǐ)更(gēng)換電(diàn)器(qì)元件或(huò)組件方便一(yī)些(xiē)，但(dàn)缺點是(shì)可能產生接(jiē)觸(chù)電阻，熱電勢(shì)或(huò)兩者兼而有之(zhī)，其(qí)代價(jià)是(shì)增加低(dī)電(diàn)平(píng)分辨力(lì)的不(bù)穩定性，也(yě)就是(shì)說它比直(zhí)接連接係(xì)統的(dí)分辨力(lì)要(yào)差，精度要低，噪(zào)聲增加，可靠性降(jiàng)低(dī)。因(yīn)此，在低(dī)電(diàn)平(píng)放大中(zhōng)盡可能地(dì)不使(shǐ)用(yòng)開關(guān)，接(jiē)插件(jiàn)是(shì)減少故障(zhàng)，提(tí)高精度的(dí)重(zhòng)要措(cuò)施(shī)。