1)光電耦合隔離措施
在傳感器信號(hào)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中,采用光電耦合器,可以將控制系統(tǒng)與輸入通道、輸出通道以及伺服驅(qū)動(dòng)器的輸入、輸出通道電路之間的聯(lián)系切斷。如果在電路中不采用光電隔離,外部的尖峰干擾信號(hào)會(huì)進(jìn)入系統(tǒng)或直接進(jìn)入伺服驅(qū)動(dòng)裝置,從而使系統(tǒng)受到干擾。
光電耦合器是一種電一光一電的耦合器件,它由發(fā)光二極管和光電三極管封裝組成,其輸入與輸出在電氣上是絕緣的,因此,這種器件除了用于做光電控制以外,現(xiàn)在被越來(lái)越多的用于提高系統(tǒng)的抗共模干擾能力。圖16-15為數(shù)字信號(hào)傳送和隔離的典型電路。當(dāng)Ui為高電平時(shí),就有驅(qū)動(dòng)電流流過(guò)光耦合器中的發(fā)光二極管,光電三極管受光飽和,其發(fā)射極輸出高電平,從而達(dá)到信號(hào)傳輸?shù)哪康?。這樣即使輸入回路有干擾,只要它在門(mén)限之內(nèi),就不會(huì)對(duì)輸出造成影響。
光電耦合的主要優(yōu)點(diǎn)是能有效地抑制尖峰脈沖及各種噪聲干擾,使信號(hào)傳輸過(guò)程的信噪比大大提高。干擾噪聲雖然有較大的電壓幅度,但是能量很小,只能形成微弱電流,而光電看合器輸入部分的發(fā)光二極管是在電流狀態(tài)下工作的,一般導(dǎo)通電流為10~15mA,所以即使有很大幅度的干擾,這種干擾也會(huì)由于不能提供足夠的電流而被抑制掉。
2)雙絞屏項(xiàng)線長(zhǎng)線傳輸
信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)受到電場(chǎng),磁場(chǎng)和地阻抗等干擾因素的影響,采用接地屏蔽線可以減小電場(chǎng)的干擾。雙絞線與同軸電纜相比,雖然頻帶較差,但波阻抗高、抗共模噪聲能力強(qiáng),能使各個(gè)小環(huán)節(jié)的電磁感應(yīng)干擾相互抵消。另外,在長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中,一般采用差分信號(hào)傳輸,可提高抗干擾性能。