張艷
【摘要】單片機的體積相對較小,并且成本相對較低,可靠性和可控制性等方面都相對較為突出。但是,單片機控制系統(tǒng)使用的過程中,經(jīng)常會受到一些因素的影響,導致單片機控制系統(tǒng)受到干擾。因此,本文為了解決單片機控制系統(tǒng)所受到的干擾,提出了一些抗干擾作措施和方式,其目的就是保證單片機控制系統(tǒng)運行的有效性,為其相關行業(yè)的發(fā)展,帶來了良好的綜合效益。
【關鍵詞】單片機;控制系統(tǒng);抗干擾
單片機控制系統(tǒng)在很多行業(yè)領域中得到了廣泛的應用,并且所帶來的效益也是非常顯著的。但是,在單片機控制系統(tǒng)發(fā)展的過程中,為了滿足設備運行的需求的,系統(tǒng)會做出了一些改變,那么抗干擾性就會有所下降,在很多工作環(huán)境中無法正常、穩(wěn)定的運行。因此,需要針對單片機控制系統(tǒng)干擾問題,有針對性采取抗干擾措施,對其問題一一解決,保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性,這樣對相關行業(yè)的發(fā)展,也是非常有效的。
一、單片機控制系統(tǒng)干擾問題
單片機控制系統(tǒng)運行的時候,經(jīng)常會受到一些因素的影響,導致一些系統(tǒng)干擾問題的產生,例如:電源干擾、信號通道干擾、接地干擾等問題,下面就針對這幾個方面,展開了分析和闡述。
(一)電源干擾問題
單片機控制系統(tǒng)運行電源主要是源于電網(wǎng),并且經(jīng)常會受到繼電器、接觸器電磁閥等方面會釋放一些噪音。同時,若是系統(tǒng)運行功率相對較大,很容易引發(fā)電流脈沖干擾單片機控制系統(tǒng)的運行。長此以往,電網(wǎng)電壓波很容易產生畸形,無法保證單片機控制系統(tǒng)運行的可靠性和可控性。
(二)信號通道干擾
單片機控制系統(tǒng)一般為4個通道,并且利用A/D轉換器對系統(tǒng)相關參數(shù)進行采集,分析其中是否存在干擾問題。另外,在單片機控制系統(tǒng)運行的過程在,需要根據(jù)相關的參數(shù)計算,控制系統(tǒng)的個工作層。但是,這樣的工作方式,通道信號很容易出現(xiàn)干擾問題,導致單片機控制系統(tǒng)運行產生一些誤差,這樣對相關設備的使用就會造成非常不利的影響,
(三)接地干擾
主要是體現(xiàn)在單片機控制系統(tǒng)與地面連接方面,若是連接的性能相對較差,就會出現(xiàn)噪音、振動等現(xiàn)象,以此影響單片機控制系統(tǒng)的正常運行。另外,若是電流過大,無法將電流運輸?shù)降孛?,就會導致單片機控制系統(tǒng)故障的產生,影響其運行效率,以及其它效益。
二、單片機控制系統(tǒng)抗干擾方式
針對上述所闡述的問題,提出了一些單片機控制系統(tǒng)抗干擾的方式方法,其目的就是保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性,提升單片機控制系統(tǒng)運行的綜合效益。
(一)電源抗干擾
電源干擾問題是影響單片機控制系統(tǒng)運行的一項重點內容。因此,在單片機控制系統(tǒng)抗干擾的過程中,需要將該方面作為抗干擾解決的重點。那么,在解決的過程中,可以從以下幾個方面展開。
(1)為了避免電源干擾問題,可以采用開關電源供電的方式,開關電源供電不僅其效率相對較高,所占面積相對較小,輸入電壓范圍也相對交寬。同時,開關電源供電自身可引起脈沖干擾較大,但是隔離性相對較好,可以抵抗高頻脈沖干擾因素,保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。(2)可以利電網(wǎng)濾波技術,在開關電源前增加電源濾波模塊,這樣可以對較強的脈沖的影響。同時,需要在電壓穩(wěn)定以后,可以采用濾波技術對直流電源進行有效的控制,根據(jù)系統(tǒng)運行的情況下,增加電容濾波,保證單片機控制系統(tǒng)的使用性能。
(二)信息通道抗干擾
信息通道是單片機控制系統(tǒng)中一項不可缺少的內容,可以將輸入、輸出信號利用隔離的方式,將干擾信號進行有效的隔離,避免較強的電流對系統(tǒng)回路造成嚴重的影響。一般情況下,光電隔離、繼電器隔離和變壓器隔離等較為常用。同時,針對數(shù)據(jù)信號的隔離,可以采用光電耦合器,加強對信息通道的控制,并且利用光、電作為信息傳遞的介質,降低干擾因素所產生的影響。另外,需要在光電耦合器前面增加A/D、D/A,并且對系統(tǒng)信息通道進行模擬,采用電藕合器、繼電器、隔離放大器和差動放大器等方面,實現(xiàn)系統(tǒng)的隔離,降低干擾因素的產生,進而保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。
(三)接地抗干擾
單片機控制系統(tǒng)在解決接地抗干擾問題的時候,可以從電路板方面展開,需要將數(shù)據(jù)地與模擬地分開,并且可以系統(tǒng)主機可以采用懸浮式,避免地面對其系統(tǒng)運行造成嚴重的影響。同時,一定要加強單片機控制系統(tǒng)電路放置在金屬殼體內,并且將其與大地連接,這樣才能保證系統(tǒng)電流運輸?shù)姆€(wěn)定性,避免單片機控制系統(tǒng)運行安全事故的發(fā)生,提升單片機控制系統(tǒng)抗干擾的效果。
三、結語
綜上所述,本文從接地、信息通道、電源等方面,明確了干擾問題,對單片機控制系統(tǒng)抗干擾方式的相關內容,展開了分析和闡述,主旨就是保證單片機控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性,提升其運行效率以及其它的效益,并且對其相關行業(yè)的發(fā)展,也是非常有利的。