傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)關(guān)鍵問題研究

進(jìn)入21世紀(jì)以來，電子技術(shù)的快速發(fā)展極大豐富了人們的生活生產(chǎn)方式，電子、電氣設(shè)備已經(jīng)滲透到人們的生產(chǎn)與生活的方方面面。電磁干擾是電子、電氣設(shè)備使用中經(jīng)常遇到的問題。傳遞電磁干擾作為電磁干擾的一種，會(huì)對(duì)無線電通訊設(shè)施、電子與電氣設(shè)備的運(yùn)行造成不良影響，甚至是影響周邊環(huán)境安全?；诖?，傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，該設(shè)備可有效監(jiān)測、診斷、分析及控制傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)。為了促進(jìn)對(duì)傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的應(yīng)用與普及，本文主要結(jié)合《智能電器》本書相關(guān)內(nèi)容，聯(lián)系筆者專業(yè)經(jīng)驗(yàn)與觀點(diǎn)，淺析傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的關(guān)鍵性問題及優(yōu)化措施，以供相關(guān)專業(yè)人員參考。

《智能電器》一書由鄒積巖編寫，機(jī)械工業(yè)出版社出版。全書共分為三部分：第一部分為智能電器基礎(chǔ)知識(shí)；第二部分為智能電器基本結(jié)構(gòu)及相關(guān)理論，包括信號(hào)檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電子操動(dòng)、智能電器的可靠性與電磁兼容等；第三部分為智能電器的應(yīng)用，包括配電自動(dòng)化、柔性交流輸電系統(tǒng)電器、直流斷路器等。全書從智能電器的技術(shù)理論原理、技術(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐、技術(shù)操作應(yīng)用三個(gè)視角對(duì)智能電氣涉及的各項(xiàng)技術(shù)機(jī)制進(jìn)行了全面、深度剖析與介紹，對(duì)智能電器的電磁干擾信號(hào)源類型進(jìn)行了分析。電磁干擾主要包括了輻射干擾與傳導(dǎo)干擾。輻射干擾主要是同一空間下一個(gè)電器釋放的信號(hào)源耦合到其他電器的電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，諸如高頻信號(hào)線、集成電路的引腳等都可能成為輻射干擾源。傳導(dǎo)電磁干擾則是一個(gè)電子、電氣設(shè)備的信號(hào)通過導(dǎo)電介質(zhì)耦合至其他設(shè)備電網(wǎng)絡(luò)，因此輻射電磁干擾與傳導(dǎo)電磁干擾均是一種干擾信號(hào)，區(qū)別在于兩則的傳播介質(zhì)不同。作者在書中重點(diǎn)提及傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)。傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)是一種利用云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)建立起的具備對(duì)電磁干擾信息監(jiān)測、診斷、分析、預(yù)測及隔離預(yù)防的一種用于保護(hù)電氣設(shè)備的系統(tǒng)，主要功能與目的是保護(hù)無線電通訊、電子設(shè)備的安全，避免電子設(shè)備遭受電磁干擾。

作者在《智能電器》中全面介紹了傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的常見問題，主要包括：① 傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)對(duì)傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)的測試頻點(diǎn)錯(cuò)檢、漏檢的問題。傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的接收機(jī)模式中，測試頻率的逐點(diǎn)掃描容易出現(xiàn)傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)漏監(jiān)測的問題，一些電磁信號(hào)逃過傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的窗口，對(duì)智能電器設(shè)備造成電磁干擾，產(chǎn)生這一問題原因在于接收機(jī)逐點(diǎn)掃描的步距設(shè)置錯(cuò)誤，無法定位電磁峰值真實(shí)頻率。② 傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)阻抗模塊單一、效果不理想的系統(tǒng)設(shè)計(jì)性問題。目前市面上許多傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)設(shè)備均采用了單一模塊化的阻抗器設(shè)計(jì)，對(duì)電磁信號(hào)阻抗效果有限。③ 傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行安全控制與故障報(bào)警，在傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，很容易忽略系統(tǒng)設(shè)備本身的運(yùn)行安全性，由于系統(tǒng)設(shè)備持續(xù)接受傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)因子，傳導(dǎo)噪聲分析裝置可能出現(xiàn)內(nèi)部的PCB板或計(jì)算機(jī)PC端運(yùn)轉(zhuǎn)異常。

作者在《智能電器》中詳細(xì)闡釋了傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法及要點(diǎn)?；谏鲜龅年P(guān)鍵性問題分析，技術(shù)人員對(duì)傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)優(yōu)化時(shí)，重點(diǎn)應(yīng)從三個(gè)方面入手。① 有效評(píng)估與分析傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)頻點(diǎn)規(guī)律，精準(zhǔn)定位電磁干擾信號(hào)峰值的真實(shí)頻率，傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，主要依靠自身攜帶的電磁干擾信號(hào)敏感儀實(shí)現(xiàn)不明信號(hào)頻點(diǎn)的接收。在接收機(jī)模式中，系統(tǒng)通常按照步進(jìn)（逐點(diǎn)）方式對(duì)傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)進(jìn)行了掃描、感應(yīng)，通過將掃描與感應(yīng)到的電磁干擾信號(hào)轉(zhuǎn)化為濾波器可接收的信號(hào)，通過濾波器實(shí)現(xiàn)對(duì)不明電磁干擾信號(hào)的控制與屏蔽，保證所連接的智能電器端運(yùn)轉(zhuǎn)良好。傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的接收機(jī)裝置設(shè)計(jì)時(shí)，技術(shù)人員需要對(duì)接收機(jī)監(jiān)測的電磁信號(hào)源的頻點(diǎn)進(jìn)行先行實(shí)驗(yàn)，尋找到顯示在頻譜儀上的頻點(diǎn)數(shù)規(guī)律，然后針對(duì)性地進(jìn)行電磁信號(hào)源頻點(diǎn)掃描頻率設(shè)置。② 傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)的來源本身較廣，傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)除了對(duì)電磁干擾信號(hào)實(shí)施監(jiān)測、診斷外，需要對(duì)多種來源信號(hào)進(jìn)行阻抗與控制，避免電磁信號(hào)影響到正常電器設(shè)備。傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)設(shè)置至少兩個(gè)以上的傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)源監(jiān)測端，在濾波器的分支上設(shè)置獨(dú)立的分量噪聲測量網(wǎng)絡(luò)，盡可能地完善對(duì)外界傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)源的多渠道監(jiān)測、診斷。③ 在傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)終端安裝獨(dú)立的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測與安全風(fēng)險(xiǎn)報(bào)警裝置，專門用于監(jiān)測與保障傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)本身的安全穩(wěn)定運(yùn)行，一旦傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的任一模塊發(fā)生故障，如濾波器、獨(dú)立分量噪聲測量網(wǎng)絡(luò)、頻譜分析儀等，獨(dú)立的安全監(jiān)測裝置便第一時(shí)間識(shí)別與預(yù)警，方便維修介入。

綜上所述，數(shù)字技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，無線電通訊、電子設(shè)備、電氣設(shè)備等成為了人們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠?，社?huì)各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)與服務(wù)均離不開無線電通訊、電子設(shè)備及電氣設(shè)備，這些智能設(shè)備的增多，無線通訊、數(shù)字技術(shù)生態(tài)中的電磁干擾因子逐漸增加，電磁干擾現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，影響到電子設(shè)備、電氣設(shè)備等本身安全，甚至對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不良影響。傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的在于解決上述問題，應(yīng)從完善接收器對(duì)電磁峰值真實(shí)頻率監(jiān)測控制、傳導(dǎo)電磁干擾信號(hào)阻抗模塊多元設(shè)計(jì)、傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)本身運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)置等入手，確保傳導(dǎo)電磁干擾智能診斷分析系統(tǒng)的電磁干擾信號(hào)監(jiān)測、診斷、分析及控制功能的穩(wěn)定發(fā)揮。

基金項(xiàng)目

：廣東省市場監(jiān)督管理局科研項(xiàng)目“廚衛(wèi)電器產(chǎn)品電磁干擾智能分析診斷技術(shù)研究”（2024CZ15）

書評(píng)人簡介：冼志華，男，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)殡娮与娖鳟a(chǎn)品的電磁兼容與智能評(píng)價(jià)。