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        陜西東輝智能儀器有限公司

        東輝智能儀器 Donghui Intelligent Instrument
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        東輝智能向你講解什么是智能儀表?智能儀表抗干擾措施都有哪些?

        作者:admin 發布日期: 2021-07-28 二維碼分享

        型計算機技術和嵌入式系統的迅速發展,使儀器儀表從結構上可以帶來改變,以微型計算機為主體代替常規電子線路結構,成為新一代具有某種智能的儀表。這類儀表已經可以進行如四則運算、邏輯判斷、命令識別等一些類似人腦的功能,因此習慣上稱之謂“智能儀表”。

        一、干擾對智能儀表的影響

        1.測量誤差增大

        如果干擾侵入智能儀表的前向通道,會疊加在有效信號上,致使采集誤差增大,特別當傳感器送來的有效信號較小時,此現象尤為嚴重。

        2.儀表控制狀態失靈

        控制狀態的輸出一般是通過智能儀表的后向通道。由于控制信號輸出較大,不易直接受到干擾。在智能儀表系統中,控制狀態的輸出被控量的輸入和被控量的邏輯處理結果。但是,由于干擾的侵入,會造成被控量輸入狀態出現偏差、邏輯狀態失誤,致使控制誤差增大,甚至無法正常進行控制。

        3.程序運行失常



        干擾侵入智能儀表的核心部位CPU時,會使RAM、程序計數器PC或總線上的數字信號錯亂,從而導致一系列不良后果。如果CPU得到錯誤的數據信息,會使運行操作失誤,導致錯誤結果,這個錯誤會-直被傳遞下去、造成一系列錯誤。如果CPU得到錯誤的地址信息(如程序計數器PC的值會發生改變),則會導致程序運行偏離正常軌道,運行失控、造成程序在地址空間內“亂飛”,或使程序陷入死循環,導致智能儀表失控,這會給工業生產造成十分嚴重的后果。

        二、抗干擾措施的研討

        1.電源的干擾排除

        由于電源會產生磁場,而產生的磁場又會對周圍的電信號產生影響。因此儀表的很多干擾來自于電源。而電源則會通過很多不同的途徑對智能儀表的工作造成干擾,所以電源的凈化是一個十分重要的問題。通過實踐我們可以知道,..電源濾波是一個很好的方法。在變壓器旁增加濾波器,或在直流段進行CLC的II型濾波都是在源頭消除干擾因素。而當電源無法很好凈化的時候,智能儀表的信號電纜增加屏蔽層進行接地則是另一個行之有效的辦法。

        2.時間的填充

        由于智能儀表內部采用單片機進行運算處理,而其輸入與輸出并具有對等的時間關系。因為可能會造成干擾在不同時間接入導致單片機產生不同計算誤差的結果,而實際測量中的壓力、溫度、流量等變化速度是遠低于單片機計算速度,而單片機則空余出非常多的空余時間。所以我們可以將單片機的空余時間用程序語句填滿,并輔以必要的軟件處理,是輸入輸出關系達到近似“永遠”的特性,以達到穩定智能儀表可靠性的目的。

        3.信號的光電隔離

        對智能儀表中輸入、輸出通道與單片機系統之間進行光電隔離,是抵抗干擾非常有效的方法。這直接避免了單片機與外部電信號直接接觸,從而達到抵抗干擾的目的。由于實際生產中被測量的變化往往非常緩慢,因此使用電壓-頻率和頻率-電壓的轉換方式是一個比較合適的方法。


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