資料介紹
針對生產現場的單片微型計算機一般與被測試對象、被控制對象相距較遠,容易受到各種干擾的侵襲,討論了來自單片微型計算機應用系統的內部和外部的干擾源,模擬通道、開關通道、供電系統的干擾及解決辦法。利用定時中斷抗干擾的方寨解決了由干擾造成的“死機”現象,得到了抑制干擾的軟硬件實現方法。
在單片機應用系統中,影響系統可靠工作的主要因素是各種干擾,它們主要來自應用系統的內部和外部。內部干擾是元器件本身產生的干擾,其通過電源、地線、分布電容和電感等途徑來影響系統的正常工作。外部干擾是雷電、電火花和其他電器設備產生的干擾。單片機應用系統要正常工作,必須采取行之有效的抗干擾措施,本文就此問題展開討論。
為了實現數據采集和實時控制的目的,模擬信號和開關信號的輸入、輸出是不可少的。在工業現場,輸人、輸出的信號線有些長達幾十米或幾百米,因此不可避免的會將干擾引入到單片機系統。如果受控對象是強干擾源,如電焊機、電機、可控硅等,則單片機運行時就會產生錯誤。
電源開關的通斷、火花干擾、電機的啟動等現象在工業現場是常見的,這些來自交流電的干擾對單片機系統的正常工作危害很大。
在各種發射設備的周圍,單片機應用系統也容易出錯。
工業現場的強電干擾一般都是以沖擊脈沖的形式進入單片機系統,它會破壞系統的正常工作狀態,損壞系統器件。因此干擾是產生偶然性錯誤和影響整個系統可靠運行的主要原因。
模擬量輸入、輸出通道因與受控設備直接相連成為了強電干擾竄入系統的一個渠道。因此,在模擬量輸人輸出通道上采取抗干擾措施時,應盡可能的將抗干擾的屏蔽設備設置在執行部件或傳感器附近。在模擬量輸入輸出通道中用得較多的抗干擾器件是光電隔離器。
光電隔離器的主要優點是能有效地抑制尖脈沖及各種噪聲的干擾。這是因為光電隔離器的輸入阻抗R很小,約幾百歐姆。而干擾源的內阻R辜女大約100 kQ~1 MQ。根據分壓原理可知,光電隔離器輸入端分到的電壓極小,如圖1所示。而光電隔離器輸入端的發光二極管,只有通過一定強度的電流才會發光。因此,即使幅值很高的干擾信號,也會因為沒有足夠的能量而不能使發光二極管發光,從而達到抑制干擾的目的。
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