抗干擾定型機(jī)數(shù)據(jù)采集器系統(tǒng)電路設(shè)計 —電路圖天天讀（64）

　　定型機(jī)數(shù)據(jù)采集器工作在電磁環(huán)境非常惡劣的場所，良好的抗干擾技術(shù)是數(shù)據(jù)采集器可靠工作的基本保證。本文分析了定型機(jī)數(shù)據(jù)采集器的干擾信號的主要來源，從硬件技術(shù)與軟件技術(shù)兩方面對干擾信號進(jìn)行了處理。定型機(jī)需要采集的數(shù)據(jù)有，烘箱溫度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、車速、門幅寬度、上下超喂等。因此，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)需要由檢測電路、人機(jī)對話、單片機(jī)最小系統(tǒng)、模數(shù)轉(zhuǎn)換、計數(shù)電路和通信接口等組成。檢測電路主要由溫度檢測、風(fēng)速車速檢測、門幅檢測、上下超喂檢測等構(gòu)成。

　　定型機(jī)數(shù)據(jù)采集器硬件電路抗干擾設(shè)計

　　電源電路的抗干擾設(shè)計

　　定型機(jī)由十多臺電機(jī)構(gòu)成，對供電電網(wǎng)會造成較大的波動，對數(shù)據(jù)采集器的干擾較大。為了防止供電電源對數(shù)據(jù)采集器的干擾，應(yīng)該在供電電源與數(shù)據(jù)采集器之間加入交流穩(wěn)壓器，使得數(shù)據(jù)采集器的供電電源處于穩(wěn)定狀態(tài)。定型機(jī)為感性負(fù)載，在電源中會有高頻干擾信號，因此還要在電源電路中加入如圖2所示的平行濾波器，消除高頻干擾信號通過電源線路對數(shù)據(jù)采集器的干擾。

　　另外為了防止數(shù)據(jù)采集器中的模擬電路、數(shù)字電路和單片機(jī)之間通過電源進(jìn)行相互干擾，采取了對上述三大部分電路進(jìn)行獨立供電的方式，如圖3所示。

　　數(shù)字信號采集端的抗干擾設(shè)計

　　數(shù)據(jù)采集器需要采集的車速信號、上下超喂信號、風(fēng)速等直接由變頻器輸出，導(dǎo)致信號的干擾非常的嚴(yán)重。經(jīng)過測定，有效信號的峰峰值在4V 到12V 之間改變，頻率在幾百赫茲到兩千多赫茲改變。干擾信號的峰峰值在1V 到4V 之間改變，頻率在5KHZ 左右。

　　干擾信號和有效信號還有另外一個特點，那就是干擾信號和有效信號會隨著車速、風(fēng)速的快慢而改變。抗干擾的方法如圖4所示，首先由RC 組成的低通濾波器濾除高頻干擾信號，并對輸入信號的幅值進(jìn)行限幅與整形，再由光電隔離器件實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集器與變頻器之間的隔離，從而實現(xiàn)數(shù)字信號通道的抗干擾要求。
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