计算机控制系统抗干扰技术与实践

"该资源是一个关于计算机控制系统的抗干扰技术的PPT文档，主要探讨了干扰的来源、作用途径、作用形式以及如何通过共模干扰抑制技术来提高系统稳定性。" 在计算机控制系统中，抗干扰技术至关重要，因为它直接影响到系统的稳定性和精度。干扰主要分为两类：外部干扰和内部干扰。外部干扰通常来源于电源波动、大型设备启停产生的电磁辐射、共模干扰等。内部干扰则可能源于软件不稳定性、分布电容或电感、多点接地等问题。 干扰可以通过四种主要方式进入系统：传导耦合、静电耦合、电磁耦合和公共阻抗耦合。其中，传导耦合是通过导线传递，静电耦合通过分布电容，电磁耦合涉及磁场中的互感，而公共阻抗耦合则发生在共享同一阻抗的电路之间。 干扰作用形式分为共模干扰和串模干扰。共模干扰在同一电路的两个输入端对地同时出现，而串模干扰则是沿着信号路径与有用信号叠加。共模干扰可能会转化为串模干扰，影响系统正常工作。 为了抑制共模干扰，常用的技术包括变压器隔离和光电隔离。变压器隔离通过断开模拟地与数字地，阻止干扰电压形成回路，从而减弱干扰。光电隔离利用光电耦合器将信号传递的同时实现电路隔离，适用于模拟信号和数字信号的隔离。光电耦合器具备良好的开关特性，特别适合于数字信号的隔离应用。 在实际设计中，选择适当的抗干扰技术是提升计算机控制系统性能的关键。对于模拟信号隔离，需要关注光电耦合器的线性特性，并可能需要配合校正电路。对于数字信号，光电耦合器可以直接提供有效的隔离效果。深入理解和应用这些抗干扰策略，有助于确保计算机控制系统在复杂工业环境中的高效运行和高可靠性。