计算机控制系统的抗干扰技术.ppt

电子系统抗干扰
理论与技术
计算机控制系统的抗干扰术
计算机控制蘖就的抗干扰技术
第一节工业现场的干扰及其对系统的影响
第二节过程通道的抗干扰技术
第三节软件抗干扰与硬件冗余技术
第四节接地技术
第五节电源系统的抗干扰技术
第六节印刷电路板抗干扰设计
2020/3/1
计算机控制蘖就的抗干扰技术
第一节工业现场的干扰及其对系统的影响
干扰的来源
计算机控制系统所受到的干扰源分为外部干扰和内
部干扰。
外部干扰的主要来源有:电源电网的波动、大型用电
设备(如天车、电炉、大电机、电焊机等)的启停、高压设
备和电磁开关的电磁辐射、传输电缆的共模干扰等。
内部干扰主要有:系统的软件不稳定、分布电容或分
布电感产生的干扰、多点接地造成的电位差给系统带来的
影响等
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计算机控制蘖就的抗干扰技术
干扰的作用形式
共模干扰
共模干扰是在电路输入端相对公共接地点同时出现的
干扰,也称为共态干扰、对地干扰、纵向干扰、同向干扰
等。共模干扰主要是由电源的地、放大器的地以及信号源
的地之间的传输线上电压降造成的,如图1所示。
信号源
图1共模干扰示意图
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计算机控制蘖就的抗干扰技术

串模干扰就是指串联叠加在工作信号上的干扰,也
称之为正态干扰、常态干扰、横冋干扰等。图2描述了
串模干扰的情况。共模干扰对系统的影响是转换成串模
干扰的形式来作用于系统的。
扰源
模/数
换
图2串模干扰示意图
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计算机控制蘖就的抗干扰技术
放大器
Us
调制器
解调器
计算机
双绞线
数字地
模拟地
图4变压器隔离图
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计算机控制蘖就的抗干扰技术

光电隔离是利用光电耦合器完成信号的传送,实现电路
的隔离,如图5所示。根据所用的器件及电路不同,通过光
电耦合器可以实现模拟信号的隔离,也可以实现数字量的
隔离。注意,光电隔离前后两部分电路应分别采用两组独
立的电源
放大器
光电耦合放大器
模拟地
图5光电隔离图
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计算机控制蘖就的抗干扰技术
当用于模拟信号的隔离时,对光电耦合器的线性特性
要求较高,而且一般要配以相应的校正电路来保证信号的
线性传送。现已有专门用于传递模拟信号的线性光电耦合
器,例如B-B公司的|SO100
由于光电耦合器具有可靠的开关特性,所以用它来实
现数字信号的隔离是目前光电隔离的主要形式。对模拟信
号的隔离也可以通过VF变换器将其变成不同频率的数字
信号,然后由光电耦合器传送。
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