**關鍵詞:計算機通訊;控制系統
**摘要:隨著高新技術的不斷開發,數字通訊及控制技術也在飛速發展,計算機通訊及控制技術得到了廣泛應用,針對各種情況**了保證計算機通訊與控制系統可靠執行的措施。
1 在設計計算機通訊與控制系統時要注意以下事項
(1)在對計算機通訊與控制系統設計和配置時,要注意到系統的結構要緊湊,布局要合理,訊號傳輸要簡單直接。
在計算機通訊與控制系統的器件安裝布局上,要充分注意到分散引數的影響和採用必要的遮蔽措施:對大功率器件散熱的處理方法;消除由跳線、跨接線、獨立器件平行安裝產生的離散電容、離散電感的影響,合理利用輔助電源和去耦電路。
(2)計算機通訊與控制系統本身要有很高的穩定性。
計算機通訊與控制系統的穩定性,一方面取決於系統本身各級電路工作點的選擇和各級間的耦合效果。特別是在小訊號電路和功率推動級電路的級間耦合方面,更要重視匹配關係。另一方面取決於系統防止外界影響的能力,除系統本身要具有一定的防止外界電磁影響的能力外,還應採取防止外界電磁影響的措施。
(3)算機通訊與控制系統防止外界電磁影響的措施,應在方案論證與設計時就給予充分考慮。
例如數碼訊號的採集傳輸,是採用脈衝調製器還是採用交流調製器,訊號在放大時採用幾級放大器,推動司服系統工作時採取何種功放,反饋訊號的技術處理及接入環節,電路級間隔離的方法,器件安裝時連線和接地要牢固可靠,避免接觸不良造成影響,機房環境選擇和布局避免強電磁場的影響等。
2 排除電源電壓波動給計算機通訊與控制系統帶來的影響
計算機通訊與控制系統的核心就是計算機,計算機往往與強電系統共用乙個電源。在強電系統中,大型裝置的起、停等都將引起電源負載的急劇變化,也都將會對計算機通訊與控制系統產生很大的影響;電源線或其它電子器件引線過長,在輸變電過程中將會產生感應電動勢。防止電源對計算機通訊與控制系統的影響應採取如下措施:
(1)提高對計算機通訊與控制系統供電電源的質量。
供電電源的功率因數低,對計算機通訊與控制系統將產生很大的影響,為保證計算機通訊與控制系統穩定可靠的工作,供電系統的功率因數不能低於0.9。
(2)採用獨立的電源給計算機通訊與控制系統供電。
應對計算機通訊與控制系統的主要裝置配備獨立的供電電源。要求獨立供電電源電壓要穩定,無大的波動;系統負載不能過大,感性負載和容性負載要盡可能的少。
(3)對用電環境惡劣場所採取穩壓方法。
對計算機等重要裝置採用ups電源。在穩壓過程中要採用**式調壓器,不要使用變壓器方式用繼電器接頭來控制的穩壓器。
3 防止由於外界因素對供電電源產生的傳導影響
由於外界因素對電源產生的傳導影響要採取以下措施。
3.1 採用磁環方法
(1) 用磁環防止傳導電流的原理。
磁環是抑制電磁感應電流的元件,其抑制電磁感應電流的原理是:當電源線穿過磁環時,磁環可等效為乙個串接在電迴路中的可變電阻,其阻抗是角頻率的函式。
即:z二f/(ω)
從上式可以看出:隨著角頻率的增加其阻抗值再增大。
假設zs是電源阻抗,zl是負載阻抗,zc是磁環的阻抗,其抑制效果為:
db=20lg[(zs+zl+zc/(zs+zl)]
從上述公式中可以看出,磁環抑制高頻感生電流作用取決於兩個因素:一是磁環的阻抗;另乙個是電源阻抗和負載的大小。
(2) 用磁環抑制傳導電流的原則。
磁環的選用必須遵循兩個原則:一是選用阻抗值較大的磁環:另乙個是設法降低電源阻抗和負載阻抗的阻值。
3.2 採用金屬外殼電源濾波器消除高頻感生電流,特別是在高頻段具有良好的濾波作用
電源濾波器的選取原則
對於民用產品,應在100khz一30mhz這一頻率範圍內考慮濾波器的濾波效能。軍用電源濾波器的選取依據gjbl51/152ce03,在gjbl51/152ce03中規定了傳導高頻電流的頻率範圍為15khz-50mhz。
4 抑制直流電源電磁輻射的方法
4.1 利用跟隨電壓抑制器件抑制脈衝電壓
跟隨電壓抑制器中的介質能夠吸收高達數千伏安的脈衝功率,它的主要作用是,在反向應用條件下,當承受乙個高能量的大脈衝時,其阻抗立即降至很低,允許大電流通過,同時把電壓箝位在預定的電壓值上。利用跟隨電壓抑制器的這一特性,脈衝電壓被吸收,使計算機通訊與控制系統也減少了脈衝電壓帶來的負面影響。
4.2 使用無感電容器抑制高頻感生電流
俗稱「隔直通交」是電容器的基本特性,通常在每乙個積體電路晶元的電源和地之間連線乙個無感電容,將感生電流短路到地,用來消除感生電流帶來的影響,使各積體電路晶元之間互不影響。
4.3 利用陶瓷濾波器抑制由電磁輻射帶來的影響
陶瓷濾波器是由陶瓷電容器和磁珠組成的t型濾波器,在一些比較重要積體電路的電源和地之間連線乙個陶瓷濾波器,會很好起到抑制電磁輻射的作用。
5 防止訊號在傳輸線上受到電磁幅射的方法
(1)在計算機通訊與控制系統中使用磁珠抑制電磁射。
磁珠主要適用於電源阻抗和負載阻抗都比較小的系統,主要用於抑制1mhz以上的感生電流所產生的電磁幅射。選擇磁珠也應注意訊號的頻率,也就是所選的磁珠不能影響訊號的傳輸,磁珠的大小應與電流相適宜,以避免磁珠飽和。
(2)在計算機通訊與控制系統中使用雙芯互絞遮蔽電纜做為訊號傳輸線,遮蔽外界的電磁輻射。
(3)在計算機通訊與控制系統中採用光電隔離技術,減少前後級之間的互相影響。
(4) 在計算機通訊與控制系統中要使訊號線遠離動力線;電源線與訊號線分開走線。輸入訊號與輸出訊號線分開走線;模擬訊號線與數字訊號線分開走線。
6 防止司服系統中執行機構動作回饋的方法
6.1 rc組成熄燼電路的方法
用電容器和電阻器串聯起來接入繼電器的接點上,電容器c把觸點斷開的電弧電壓到達最大值的時間推遲到觸點完全斷開,用來抑制觸點間放電。電阻r用來抑制觸點閉合時的短路電流。
對於直流繼電器,可選取:
r=vdc/il
c=il*k
式中,vdc:直流繼電器工作電壓。
i:感性負載工作電流。
k二0.5-lчf/a
對於交流繼電器,可選取:
r>0.5*urms
c二0.002-0.005(pc/10) чf
式中,urms:為交流繼電器額定電壓有效值。
pc:為交流繼電器線圈負載功率。
6.2 利用二極體的單向導電特性
二極體加電阻與負載並接起來,當切斷電源的瞬間,由於反電動勢產生的電流,流過與負載併聯的二極體,並在負載電阻上消耗掉感應負載所產生的能量,這種結構的電路一般要求二極體的反向電壓為電源電壓的10倍以上。
計算機控制系統
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計算機控制系統之鍋爐監控系統
指導教師評定成績 審定成績 重慶郵電大學移通學院 計算機控制技術 實驗報告 實驗題目 鍋爐監控系統 學校 重慶郵電大學 學生姓名 專業 自動化 班級 xx 學號 指導教師 設計時間 2012 年 12 月 重慶郵電大學 一 標題 鍋爐監控系統組態軟體簡單工程設計 二 目的 建立乙個社群鍋爐的監控中心...