试述电机控制系统影响因素及可靠性防护

邓钟波

（深圳德承电机有限公司，广东 深圳 518105）

数字信号处理器作为当前我国较为常用的电机控制方式，确实表现出了较为理想的作用价值，但是同样也容易在运行过程中受到温度、湿度、振动以及电磁场、静电场的影响，造成运行失误形成。基于此，针对数字信号处理器进行详细的分析探究，确保其能够表现出较强的稳定运行效果至关重要，这也是本研究的核心目标和任务所在。

1 电机控制系统的影响因素分析

1.1 温度影响

在电机控制系统的运行中，温度是比较重要的一个影响因素，尤其是对于数字信号处理器的运转而言，温度不合理产生的问题威胁是比较严重的，不仅造成数字信号处理器的运行效率以及功耗存在差异，还有可能带来明显的控制失误故障，产生更大的影响。在数字信号处理器的具体运行中，因为周围环境的设计优化效果不佳，造成温度方面的调控作用较差，存在着明显的热量积聚，温度升高的现象，进而也就必然很可能导致数字信号处理器在该环境下受到严重影响，长期运行可能产生明显故障隐患。

1.2 湿度影响

在电机控制系统运行处理中，湿度不合理同样也会影响整个系统的运行效果，数字信号处理器在湿度过高的状况下长期运行，也会对于自身形成严重影响，容易造成相应数字信号处理器的运行可靠性不佳，形成明显隐患。因为数字信号处理器同样也涉及较多的电路运行，如果相应运行环境的湿度过大，必然会严重降低运行中绝缘层的工作效果，造成绝缘电阻降低，进而也就很可能在某些区域形成较为明显的短路威胁，电机控制效果受损。

1.3 振动影响

在电机控制系统的长期稳定运行中，如果外界存在着明显的振动冲击影响，必然也就很可能会影响到电机控制系统的稳定运行，造成相应设备受到严重干扰，甚至直接形成明显的器部件受损现象。数字信号处理器在运行中存在着较为明显的振动影响，自身运行稳定性同样也会受到威胁，尤其是对于一些比较大的振动冲击影响，更是会严重造成自身运行稳定性受干扰，一些连接件也就容易出现断裂，进而影响到电机控制系统的工作效果。

1.4 电磁场影响

在电机控制系统运行过程中，外界环境产生的影响机制不仅表现在温度、湿度以及振动等常见影响因素上，如果数字信号处理器周围存在着明显的电磁场，同样也会因为电磁干扰的存在，进而造成整个电机控制系统的运行效果不佳，稳定性受到严重影响，最终容易形成系统瘫痪威胁。从数字信号处理器的具体运行中出现的电磁场干扰因素入手进行分析，其中比较常见的故障问题主要表现在以下几个方面：首先，噪音的出现是电磁场影响的一个重要标志，当数字信号处理器周围出现了明显的电磁场时，相应电路以及信号都会受到明显的干扰，进而在相应部位上出现明显异常噪声；其次，当电磁场的干扰较为突出时，还会直接对于数字信号处理器的CPU产生严重影响，导致其PC指针出现故障问题，整个系统的运行必然也就容易形成较大缺陷，陷入死循环；另外，对于数字信号处理器在电磁场的干扰状况下的运行状况进行分析，其还会在RAM区的数据方面受到一定影响，相关数据可能被随机替代，如此也就很可能影响到最终的管控协调效果，甚至出现较为严重的系统故障；最后，数字信号处理器在电磁场的干扰下，还会对于自身的输入输出程序产生明显影响，相应数据传输效果不佳，通道的稳定运行无法维系，容易出现错误。由此可见，电磁场对于电机控制系统的影响是比较突出的，并且表现在多个方面，都会造成数字信号处理器的运行状况不佳，故障问题频发，无法满足原有运行要求。

1.5 静电场的影响

静电场同样也是电机控制系统中比较重要的一个影响因素，尤其是在工业生产运行过程中，静电场的存在较为常见，该方面的影响机制较为突出，对于数字信号处理器也会形成严重威胁。因为当前数字信号处理器的集成度相对比较高，如此也就必然会加剧这种静电场的影响机制，自身在运行过程中的电流、电压以及数字信号等，都可能会受到静电场的影响和干扰，进而造成系统运行稳定性不佳。另外，如果静电场存在着明显的放电现象，则同样也会对于数字信号处理器的运行产生威胁，最终导致自身运行效果不佳，出现功能失效。

2 电机控制系统可靠性防护对策

2.1 软件陷阱的合理应用

在电机控制系统的运行过程中，如果其受到了较为明显的干扰影响，很容易导致整体系统运行出现混乱，如果跑飞到存储器的空白空间，必然也就会影响原有电机控制系统的稳定运行效果，致使数字信号处理器的运行出现死循环问题。针对该类问题进行有效防治，可以采取设置软件陷阱的模式，在存储器的空白空间中设置相应的指令，促使在程序进入该空间时，并不会出现较为严重的死循环问题，而是不再进行任何动作，不会接受任何指令，如此也就致使整个数字信号处理器的运行可靠性提高，系统的运行效果得到优化。

2.2 程序跳转监控的合理应用

在电机控制系统的运行过程中，为了更好地提升其稳定性和精确性，在具体程序跳转以及运行过程中切实把握好监控程序的有效运用同样也是比较关键的手段。这种监控程序的运用主要就是为了明确程序在运行过程中是否存在着明显的跑飞现象，借助于预先设计的标志进行检测分析，及时掌握异常问题，以便进行及时有效的处理和调控，避免形成较为严重的故障问题。为了达到理想的程序跳转监控效果，应该在相应模块的出入口进行立即数标志的有效设置，促使其在具体程序跳转过程中进行及时监测分析，并且辅助相应程序控制模块，确保程序跳转更为高效稳定，最大程度上规避程序跑飞带来的明显异常问题。

2.3 运行过程监视

在电机控制系统运行中，如果存在明显的电磁场干扰，其威胁同样也表现在多个方面，在整个运行过程中都会形成影响，如此也就需要切实加强整个运行过程的监视控制，有效规避各个方面故障偏差的出现率。比如，当电磁场影响到数字信号处理器中PC指针的正常应用时，为了较好地规避相关指令出错现象，则可以借助于监视程序进行详细分析，了解可能存在的明显异常问题，进而也就可以及时予以处理，将损失降到最低。该方面比较常用的就是看门狗监视程序，其可以较好实现独立监视效果，有助于分析明确各个方面的常见异常问题，并且还可以促使数字信号处理器及时复位，进行初始化处理，最终确保数字信号处理器及时恢复正常运行状态。

2.4 程序中断防护

在电机控制系统的长期运行中，因为外界各个影响因素的干扰，其在具体运行中容易形成严重事故，比如，数字信号处理器中的PC指针出现错误，就容易导致程序跑飞或者是产生其他错误指令，进而影响到电机控制系统的稳定运行。为了较好地降低该方面程序错误形成的严重故障威胁，促使程序中断较为及时有序同样也是比较关键的内容，这种程序中断防护程序可以及时针对误触发的程序进行停止控制，促使其形成安全处理效果，避免错误程序继续进行。这种程序中断防护机制同样也是优化和弥补运行过程监视的重要手段，因为在一些死循环过程中，看门狗监视程序很可能无法正常运行，进而导致系统运行的稳定性不佳，这也就可以借助于程序中断防护手段，确保相应程序直接中断运行，避免了误触发危险。

2.5 信号降噪

在电机控制系统的具体运行中，因为数据信号传输中噪声的存在，必然也会严重影响系统的有效运行，致使整个系统运行安全性和稳定性受损，这也就需要在具体系统运行过程中切实做好信号降噪处理，保障系统运行得到更精确可靠的运行指令。在数字信号处理器运行中，常见的信号降噪处理主要就是针对无用频率和错误信号进行有效滤除，借助于数字滤波器是比较有效的手段，其可以较好地实现噪声的区分处理。在数字滤波器的选择应用中，经典滤波器以及现代滤波器是比较常用的两个基本类型，两者在工作原理上存在一定差异，虽然都可以发挥出降噪效果，但是需要重点考虑应用对象和实际运行要求，确保无用信号的滤除效果更为理想。针对不同的电机控制系统的运行信号特征进行分析，如此也就可以确保相应数字滤波器的选择较为适宜，后续运行效果也可以得到较好的保障。

3 结语

综上所述，电机控制系统在当前工业生产中的引入和应用面临着较高的要求，为了促使电机控制系统可以发挥出较强的作用价值，重点围绕着电机控制系统中常见的各类影响因素进行详细的分析必不可少。结合当前影响数字信号处理器稳定运行的温度、湿度、振动、电磁波以及静电场等多种影响因素，在未来除了要优化运行环境外，还需要结合具体的可靠性防护手段进行合理设计，更好地提升整个系统的稳定运行效果。