工业自动化控制系统的抗干扰技术初探

窦可奇 赵春芳 沈阳工学院

工业自动化控制系统对我国工业发展起着至关重要的作用。经济的不断发展，工业化的发展水平也得不断提高，人们对工业自动化控制系统提出更加严格的应用要求。工业自动化控制系统的发展已经应用到工业发展的各个环节，与工业发展密不可分，但是在实际应用中存在着被外部因素干扰的问题，这些干扰已经严重影响工业自动化控制系统的正常运行，影响工业发展的进程。但是干扰源的种类多对对抗干扰工作带来了很大的困难。

1. 工业自动化控制系统主要存在的干扰源

工业自动化控制系统是工业生产中必不可缺的重要组成部分，运行效率影响着工业的发展。工业自动化控制系统在运行中很容易受到外部因素的影响，可以把干扰源分为技术性干扰源、宽频干扰源、辐射性干扰源、有序性干扰源、无序性干扰源、电源性干扰源、间歇性干扰源、连续性干扰源等，每种干扰源对工业自动化控制系统带来的危害有一定的差异，工业自动化控制系统抗干扰技术越来越被重视。

2. 工业自动化控制系统的抗干扰措施

2.1 工业自动化控制系统电源设计的优化

在工业自动化控制系统的电源线路进行设计时，尤其对那些运行功率比较的大的设备进行应用时，更加注重对电源的隔离，并且要在线路设计时进行适当的抗干扰。例如在针对编程逻辑控制器电源时，在输入端安设隔离变压设备，并且在绕组中增加屏蔽层，在进线电源需要分级，再根据地形架设避雷设置。

2.2 工业自动化控制系统软件设计抗干扰技术

借助软件技术的优化，可以很好的降低干扰源的形象，是减少干扰的重要举措。可以在计算机系统程序编程中，加入适当的数值分析方法，中值数滤波法等多种滤波方法，借用对于信号的数字化应用，达到减少干扰源影响的目的，同时使输入信号的可靠性得到有效的提升。在运用软件技术优化时，要加大对硬件设备的投入，且数字滤波数值要稳定性高。

2.3 工业自动化控制系统线管设计的优化

工业自动化控制系统线管的优化要对系统的信号、电源、通信线路进行优化，通信线路在铺设线路时要采取以金属材料为主要材料，要与电源线路保持距离。在信号电缆的选取中，必须从整体上考虑线路的实际应用性和抗干扰性等。由于信号强度的不同，其所需的通信电缆的采取也不同。应对差异性的信号强度选取针对性的电缆信号传输方式，针对不同类型和型号的特点，科学的采取最优的铺设方式，避免电网线缆、信号线缆与电源线缆共用电缆，它们要分开架设。

2.4 工业自动化控制系统接地系统的优化

工业自动化控制系统的数据会受到现场外部因素的影响，受到现场外部因素的影响会使得系统数据混乱，测量的精准性得不到保障。采取适当的接地设计可以有效地降低现场环境电磁干扰的影响，还能加强设备对外部因素产生的干扰信号的抵抗；如果不能采取有效的接地系统，会加强周围干扰信号的干扰，造成接地系统的瘫痪，不能够有效地运行。在接地系统时，要与企业的日常接地想分隔，避免联动影响。

2.5 工业自动化控制系统选取合适的器件

工业自动化控制系统在选取电子器件时，必须根据电子产品的本身特征来选取。在传输过程中采用电流信号代替数据信号减少因电子器材所造成的影响；采用双积分型RC与双积分型AD滤波器可以对高频干扰信号进行有效的过滤。从而有效的实现工业自动化控制系统对干扰源的抵抗。

3. 工业自动化控制系统抗干扰的意义

工业自动化控制系统在工业发展中运用的十分广泛，可以称之为是工业发展的命脉，工业自动化控制系统的抗干扰不能得到提升，会严重影响工业的发展，甚至使工业停滞不前。抗干扰的提升可以有效地使工业自动化控制系统正常运行，可以使系统检测的数据更加准确，可以有效地服务于我国的工业发展，加快我国经济发展的步伐。

4.总结

工业自动化控制系统目前应用于各行各业，获得了极大的发展，尤其是在工业发展上，但是在工业发展上存在大的问题，受到很多外部环境的干扰。本文通过电源优化、软件优化、线管优化、接地优化、元件选取优化等抗干扰措施来进行了系统的分析，可以加快我国工业发展的步伐。