電子儀器儀表的可靠性分析及抗干擾研究

仲從慶

摘 要：儀器儀表在工業(yè)生產(chǎn)中有著非常重要的應(yīng)用。儀表的可靠性和抗干擾能力對工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量等有著重要的影響，本文對工業(yè)生產(chǎn)中的儀表進行了分析和研究，希望能對儀表的設(shè)計提供有益的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：儀器儀表;可靠性;抗干擾性

1引言

隨著我國經(jīng)濟技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中儀器儀表的使用率逐年提高。由于儀表在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，其可靠性和抗干擾性直接影響到工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率等，加強對工業(yè)生產(chǎn)中儀器儀表可靠性和抗干擾性設(shè)計的研究，可以提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。因此，我國工業(yè)生產(chǎn)對可靠性和抗干擾性的總體要求比較高，選擇儀器的主要條件是其可靠性。

2儀器儀表概述

儀表在工業(yè)生產(chǎn)中的作用和水平直接影響著整個工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。因此，工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)所用儀表的可靠性必須符合有關(guān)要求。一方面，儀器由元件和線組成，一旦達到一定的可靠性，就可以有效地提高整體生產(chǎn)效率，同時保證其生產(chǎn)效率達到一定水平。儀器儀表的可靠性是工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)選擇的重要標(biāo)準(zhǔn)。所有不一樣的儀器儀表都具有可靠性的特點，儀器儀表的可靠性越高，儀器儀表的整體功能就越強。另一方面，隨著技術(shù)和生產(chǎn)效率的提高，儀器儀表的應(yīng)用條件也越來越嚴(yán)格。因此，所有儀表的可靠性都朝著更大的優(yōu)化方向發(fā)展，可以更廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的各種功能，滿足后者的要求。同時，儀器性能的可靠性已成為當(dāng)前評估的重要標(biāo)準(zhǔn)和要求。硬化儀表的性能可靠性可以突出其設(shè)計價值，有效提高其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

3常見的儀器儀表故障檢測方法

目前，檢查儀器設(shè)備故障的常用方法如下：

第一點涉及自診斷方法：許多儀器是基于微處理器的，而它們本身就具有自動檢測功能，因此被維修的系統(tǒng)必須了解儀器本身的自動檢測特性，才能判斷其故障。

第二點涉及測量線的診斷：一些智能儀表內(nèi)部具有自動診斷功能，并且由于該功能，在實際儀器可靠性和抗干擾性分析的框架內(nèi)，可以在最短的時間內(nèi)檢測出測量階段出現(xiàn)的故障。同時，機器的制造工藝必須與儀器儀表的運行機理相適應(yīng)，能夠客觀反映機器制造工藝的可靠性水平，并在實踐中進行定量計算。

第三點是儀器故障后的檢測方法，人員要了解故障前后的情況，另一方面要判斷自己是否人工出現(xiàn)，但排除人工出現(xiàn)時，在最佳截止時間內(nèi)削減，對儀器儀表部分零件進行仿真分析，仿真4000機械或液壓減振器，了解出現(xiàn)的問題，找出科學(xué)的解決方案，保證機械產(chǎn)品的質(zhì)量和水平。各部分作為優(yōu)先事項加以審查，并有針對性地加以處理。

第四點涉及替代方法：目前許多智能電表都采用單一模塊結(jié)構(gòu)。問題的主要原因是，通?？梢员苊飧鼡Q損壞、故障或連接不良的蜂窩模塊的相同部件。

4影響儀器儀表可靠性的因素

4.1一般工作人員技能有待提高

大多數(shù)儀器設(shè)備都是由人員操作的，因此人員整體能力的強弱直接決定了其儀器設(shè)備可靠性的強弱。在施工實踐中，專業(yè)人員和部分經(jīng)驗不足的工作人員，對于屬于其責(zé)任范圍內(nèi)的儀表、知識和安裝性質(zhì)，如說明書所示，一絲不茍地不要求操作安裝，因此儀表的損壞，再加上一些人員對其功能所涉及的任務(wù)，只要能按照安裝說明書進行安裝就不可能對其特性進行詳細的研究，使該裝置不能充分發(fā)揮其優(yōu)勢。

4.2儀器儀表監(jiān)管不到位

儀器投入使用后，一些工作人員覺得他們的任務(wù)完成了。后期缺乏維護和控制，會導(dǎo)致儀器儀表的使用壽命大大縮短，并可能導(dǎo)致其在生產(chǎn)中的使用失效，更重要的是，儀器的穩(wěn)定性會惡化。以及儀器，這對生產(chǎn)系統(tǒng)造成嚴(yán)重后果。在這種情況下，應(yīng)加強對儀器的監(jiān)測和維護，使工作人員更加認(rèn)識到儀器的重要性，以便更好地保證儀器使用的可靠性，從而提高整個生產(chǎn)的效率。

5儀器儀表的可靠性分析及抗干擾設(shè)計

5.1干擾源

干擾源是指設(shè)備運行內(nèi)外可能引起的干擾源，也可能嚴(yán)重影響設(shè)備的正常運行。一般而言，干擾源的存在包括以下方面：

第一點涉及靜電感應(yīng)。當(dāng)兩個物體處于相對位置時，其中一個物體的電位變化會影響另一個物體的電位，并在電容耦合的作用下引起一定的擾動。同時。來自干擾源的干擾，也可以表現(xiàn)為電壓干擾，進一步影響電子設(shè)備的狀況，從而影響儀表的正常運行。

第二點涉及電磁感應(yīng)。紅十字會公司在具體使用過程中的儀表和電磁殼內(nèi)電子元件的相關(guān)性，嚴(yán)重影響了儀表的正常運行，特別是在某些工業(yè)過程中，某些以大功率機械為主的制造業(yè)，其過程中會受到高壓交流電和設(shè)備的影響，如果在設(shè)計儀器時采用閉環(huán)，所產(chǎn)生的干擾主要是由交變磁場引起的，這對儀器的正常工作更為嚴(yán)重。

第三點是，振動和脈沖電壓一起，可以在儀器和儀器中引起干擾，起著至關(guān)重要的作用。當(dāng)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢時，會影響儀器儀表的正常工作，而脈沖電壓引起的擾動則會發(fā)生在變壓器以及一些小型電子元件中，如儀器儀表的開關(guān)、繼電器等。

提高儀表系統(tǒng)的可靠性對提高系統(tǒng)的質(zhì)量具有重要意義。一方面，簡化結(jié)構(gòu)提高效率，另一方面，積極合理地采用工藝技術(shù)和相對成熟的科學(xué)設(shè)計技術(shù)，有效地增強了技術(shù)時代的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化;另一方面，儀表項目的設(shè)計者如果希望合理地保證儀表能夠達到高度的可靠性，必須首先根據(jù)最壞情況設(shè)計電路和相關(guān)項目。

5.2抗干擾設(shè)計

儀表抗干擾的設(shè)計一般可分為幾個階段：通常在儀表信號空間較大的情況下，通過協(xié)調(diào)信號的方式進行設(shè)計，以盡量減少其直接形式的面積各分量的信號與疏通線在同一距離，互不干擾相鄰的線，防止信號中的肉末串模因。二是干擾防護設(shè)計，在儀器儀表可靠性的設(shè)計過程中，不僅會有電磁干擾，還會有靜電干擾，為了防止靜電干擾的危險，在設(shè)計過程中應(yīng)采取防護措施，主要是對金屬格柵的防護，以分析其抗干擾的防護。從本質(zhì)上講，這是以下兩種方法：例如，機器設(shè)備在運行過程中的磨損可能會因運行條件的不同而不同，因此首先要對特定的環(huán)境做出判斷，然后根據(jù)環(huán)境進行分類處理，在得出評估結(jié)論之前，先對設(shè)備的運行情況進行分析。由于種種原因，在硬件以不同的振動率運行時，在進行這一評估時，必須先利用現(xiàn)代化機器的振動記錄，并根據(jù)振動次數(shù)，再利用相應(yīng)的計算公式再將計算數(shù)據(jù)進行科學(xué)比較，以提高設(shè)備的可靠性。

事實上，干擾文書和文書的因素很多，來源也比較多樣和復(fù)雜。因此，有關(guān)設(shè)計人員有必要對干擾因素進行分析研究，制定并實施措施方案，以增強其合理有效的抗干擾能力，保證系統(tǒng)的正常運行。首先，受影響的設(shè)計人員可以將所有受影響的信號線擰在一起，確保減少信號回路面積，增加儀器之間的電阻和干擾因素。此外，可以有效地延長不同系統(tǒng)之間的距離，使系統(tǒng)中的導(dǎo)線分布更合理，抗干擾能力更強。此外，工作人員可以減少儀器周圍的靜電和電磁電荷，使其不再受到電磁或靜電危害，從而提高其性能。由于干擾的主要因素是串行干擾。因此，有關(guān)人員有必要深化防范系列干擾的工作。同時，相關(guān)人員在處理完包裹后，還必須設(shè)計并安裝外部隔離裝置，確保電氣耦合分區(qū)功能的實現(xiàn)。串聯(lián)屏蔽的設(shè)計還應(yīng)保證屏蔽接地，屏蔽實際應(yīng)用，其功能作用充分合理，設(shè)計效果最大化，使整個儀表系統(tǒng)能有效運行。

結(jié)語

總之，儀器的應(yīng)用和技術(shù)隨著時代的發(fā)展而發(fā)展。同時，使用它們的條件和環(huán)境也越來越嚴(yán)格。在此基礎(chǔ)上，只有不斷識別和解決儀器的干擾因素，有效提高儀器性能，優(yōu)化儀器系統(tǒng)，才能保證儀器系統(tǒng)的正常運行，從而提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

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