淺析影響電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的因素及對(duì)策

路賽賽

摘 要：基于電子自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，電子控制裝置在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)提升工業(yè)生產(chǎn)效益具有積極的作用，但是由于電子自動(dòng)化裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在具體的運(yùn)行中容易出現(xiàn)各種干擾，影響電子自動(dòng)化控制裝置的性能，因此本文立足于影響電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的因素，提出相應(yīng)的對(duì)策，以此促進(jìn)我國(guó)電子自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電子自動(dòng)化裝置；干擾；穩(wěn)定性；對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)： TN972 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2017）04-195-2

0 引言

電子自動(dòng)化控制技術(shù)是支撐我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)之一，自動(dòng)化控制裝置是影響設(shè)備運(yùn)行的核心。由于電子自動(dòng)化裝置的運(yùn)行環(huán)境相對(duì)比較惡劣，因此在具體的運(yùn)行過(guò)程中容易受到各方面因素的干擾，造成自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性降低，因此本文立足于影響電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的因素，提出相應(yīng)的對(duì)策，以此為促進(jìn)我國(guó)電子自動(dòng)化控制裝置技術(shù)而提出拙見(jiàn)。

1 電子自動(dòng)化控制裝置的概述

“電子自動(dòng)化”這一名詞最早是由美國(guó)的一名機(jī)械工程師提出的，其用來(lái)形容發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的自動(dòng)傳送的相關(guān)的工作過(guò)程。發(fā)展到今天，隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，電子自動(dòng)化技術(shù)也隨之發(fā)展起來(lái)。所謂的電子自動(dòng)化，是指在電子設(shè)備工作的過(guò)程中，較少或者不使用人力，而使用電子設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的工作，利用相配套的電子設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的信息監(jiān)測(cè)、設(shè)備調(diào)整等一系列相關(guān)工作，由機(jī)器的自我調(diào)整來(lái)完成整個(gè)的工作過(guò)程。目前，電子自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到社會(huì)發(fā)展的各個(gè)階段，包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、交通等行業(yè)，為社會(huì)的發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用。

2 影響電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的因素

綜合分析影響電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定的因素主要體現(xiàn)在：一方面是由于電子自動(dòng)化控制裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的因素；另一方面是由于外部環(huán)境的影響。具體體現(xiàn)在如下方面：

2.1 影響電子自動(dòng)化裝置穩(wěn)定的外部因素

為更加清楚闡述問(wèn)題，本文以溫度為例進(jìn)行闡述。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電子自動(dòng)化控制裝置的性能與體積更加完善，尤其是電子設(shè)備朝著小型化、高頻率的方向發(fā)展，這樣一來(lái)電子設(shè)備工作的可靠性對(duì)溫度的要求將更加敏感。根據(jù)不完全數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，電子設(shè)備溫度達(dá)到70攝氏度時(shí)，溫度每上升1度時(shí)，可靠性就會(huì)下降5%。因此影響電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的重要因素則是電子器件溫度超出其范疇載體，進(jìn)而出現(xiàn)失效的問(wèn)題。雖然該問(wèn)題已經(jīng)引起相應(yīng)的研究，但是畢竟電子設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜，因此依靠傳統(tǒng)的冷卻技術(shù)已經(jīng)不能滿足相應(yīng)的要求，因此人們對(duì)于電子設(shè)備熱控技術(shù)的研究越來(lái)越廣泛與先進(jìn)。

2.2 影響電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的外部因素

影響裝置穩(wěn)定性的外部因素相對(duì)比較多，也是造成電子自動(dòng)化裝置穩(wěn)定性降低的主要原因。結(jié)合相關(guān)研究，其主要表現(xiàn)在如下方面。一是靜電干擾因素。靜電干擾存在于工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行的全過(guò)程，一般低容量的靜電是不足以影響設(shè)備運(yùn)行效果的，但是當(dāng)靜電的容量超過(guò)其可允許的范疇之后，就會(huì)影響到設(shè)備的穩(wěn)定性。造成靜電的主要因素是電場(chǎng)通過(guò)電容器傳輸?shù)皆O(shè)備中，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的營(yíng)銷(xiāo)，而靜電強(qiáng)度的增加與線路外部的電場(chǎng)有關(guān)，也就是說(shuō)當(dāng)電路與動(dòng)力線的平行走線延長(zhǎng)時(shí)，動(dòng)力線的干擾因素也就變大。以電力自動(dòng)控制系統(tǒng)為例，當(dāng)電力自動(dòng)控制系統(tǒng)周?chē)撵o電足夠大時(shí)就會(huì)造成自動(dòng)化控制系統(tǒng)失靈，進(jìn)而影響到電力傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)電力運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。二是共阻抗類(lèi)干擾。在電力系統(tǒng)中都會(huì)存在電阻以及電感應(yīng)，電阻抗類(lèi)干擾的形成主要是在電子自動(dòng)化裝置運(yùn)行的過(guò)程中，電流經(jīng)過(guò)導(dǎo)體進(jìn)行運(yùn)行的過(guò)程中，導(dǎo)線上的電壓會(huì)相應(yīng)的下降，這樣回路中的阻抗降藕則會(huì)轉(zhuǎn)移到其他的回路系統(tǒng)中，以此形成共阻抗類(lèi)干擾。一般情況下電阻抗類(lèi)干擾的大小與電路的線路長(zhǎng)度以及橫截面有關(guān)，也就是當(dāng)線路的線長(zhǎng)較短，而且橫截面教窄時(shí)就容易受到干擾。三是漏電藕合干擾。漏電耦合干擾顧名思義就是發(fā)生了不應(yīng)該漏電反而漏電的地方。自動(dòng)化裝置內(nèi)的電阻元件絕緣性有著嚴(yán)格的要求，如果絕緣出現(xiàn)了破損等就會(huì)造成漏電現(xiàn)象，而漏電現(xiàn)象的出現(xiàn)則會(huì)形成干擾因素，影響到設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。根據(jù)實(shí)踐造成元件出現(xiàn)漏電耦合的原因多半是由于空氣濕度過(guò)大造成的。

3 控制電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的對(duì)策

控制電子自動(dòng)化裝置穩(wěn)定性的關(guān)鍵在于降低或者消除干擾因素，由于電子自動(dòng)化裝置運(yùn)行過(guò)程中受到多方面因素的干擾，因此在某種程度上講需要采取多種手段才能實(shí)現(xiàn)裝置的穩(wěn)定性。

3.1 從內(nèi)部入手提高電子自動(dòng)化裝置穩(wěn)定性

基于上述溫度過(guò)高容易造成自動(dòng)化裝置性能降低，因此需要采取科學(xué)的熱控制技術(shù)。首先，加大電子自動(dòng)化控制裝置的材料隔熱性能。一般隔熱材料的導(dǎo)熱率是隨著溫度的變化而變化的，因此需要根據(jù)電子自動(dòng)化裝置的具體環(huán)境選擇合適的隔熱材料。目前使用較為廣泛的隔熱材料是纖維隔熱材料、C/C復(fù)合材料以及氣凝膠隔熱材料等等。氣凝膠隔熱材料與普通隔熱材料的區(qū)別見(jiàn)表1。其次，需要合理計(jì)算自動(dòng)化控制裝置運(yùn)行的溫度要求。在進(jìn)行隔熱保護(hù)的過(guò)程中需要對(duì)溫度進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)相應(yīng)的環(huán)境等因素確定相應(yīng)的溫度。例如如果電子自動(dòng)化控制裝備的溫度控制值在70攝氏度的話，則需要對(duì)其環(huán)境、材料等進(jìn)行計(jì)算，一旦運(yùn)行的溫度超過(guò)規(guī)定的溫度之后，就需要采取相應(yīng)的降溫措施，以此實(shí)現(xiàn)裝置穩(wěn)定性。

3.2 從外部環(huán)境入手提高電子自動(dòng)化裝置穩(wěn)定性

3.2.1 靜電干擾的改善

由于靜電干擾對(duì)電子自動(dòng)化控制裝置穩(wěn)定性的影響比較大，因此需要采取切實(shí)可行的方法。在采取措施之前一方面要了解電子自動(dòng)化控制裝置的性能以及周?chē)h(huán)境，我們知道在靜電反應(yīng)趨于平衡的狀態(tài)下，電路中的電位置是不存在差別的，因此可以采取接地線的方式進(jìn)行靜電處理，實(shí)踐證明該方法也是降低靜電干擾的主要方式。當(dāng)然對(duì)于靜電干擾還可以在電力線與金屬導(dǎo)體間構(gòu)建接線以此實(shí)現(xiàn)靜電屏蔽的效果。

3.2.2 磁場(chǎng)耦合干擾的改善

我們知道在電子自動(dòng)化裝置的運(yùn)行期間，器件內(nèi)部的元件可以會(huì)相互之間產(chǎn)生磁場(chǎng)，這些磁場(chǎng)不可避免的會(huì)對(duì)周?chē)脑a(chǎn)生干擾影響。例如當(dāng)元件內(nèi)某個(gè)部件出現(xiàn)破損之后就會(huì)形成新的磁場(chǎng)，這樣就會(huì)影響到其他部件性能的發(fā)揮。因此對(duì)于這些問(wèn)題主要是切斷耦合干擾的傳輸線路，進(jìn)而使得產(chǎn)生的磁場(chǎng)耦合不能傳遞出去，當(dāng)然對(duì)于信號(hào)傳遞距離較長(zhǎng)的情況下，該方法不適用。因此我們只是采取雙絞線的方式進(jìn)行操作，也就是利用雙絞線代替信號(hào)線。原理就是利用雙絞線產(chǎn)生的電流能夠排斥磁場(chǎng)耦合干擾的原理。

3.2.3 漏電耦合干擾

對(duì)于漏電耦合干擾的改善，我們要對(duì)于設(shè)備的線路等設(shè)施經(jīng)常進(jìn)行詳細(xì)的檢查，對(duì)于一些線路的間隔距離要盡量長(zhǎng)一些，并就其工作環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的改善，減少空氣的濕度，對(duì)于一些絕緣性能較差的線路進(jìn)行及時(shí)更換。從各個(gè)方面減少設(shè)備漏電的可能。

當(dāng)然處理上述措施之外，還需要不斷優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、降低電磁場(chǎng)射類(lèi)干擾以及提高相關(guān)人員的技能等消除與降低電子自動(dòng)化裝置穩(wěn)定性的因素。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著科技的發(fā)展和電子技術(shù)的進(jìn)步，電子自動(dòng)化裝置的設(shè)備也越來(lái)越先進(jìn)，其穩(wěn)定性也得到了進(jìn)一步的增強(qiáng)。抗干擾措施也越來(lái)越多，效果也越來(lái)明顯。相信在不久的將來(lái)，電子自動(dòng)化裝置的干擾因素一定會(huì)得到極大的改善，電子自動(dòng)化裝置的運(yùn)行效果和效率也會(huì)得到相應(yīng)的增加。

參 考 文 獻(xiàn)

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