微机远动技术微机远动系统的抗干扰措施.ppt

微机远动技术微机远动系统的抗干扰措施第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施本章学习目标本章学习目标l l远动系统常采用的一些硬件抗干扰措施远动系统常采用的一些硬件抗干扰措施l l远动系统常采用的一些软件抗干扰措施远动系统常采用的一些软件抗干扰措施l l程程序序判判断断滤滤波波、中中值值滤滤波波、算算术术平平均均滤滤波波、一一阶惯性滤波和复合数字滤波阶惯性滤波和复合数字滤波l l故障自动检测程序设计方法故障自动检测程序设计方法l l针针对对变变电电所所的的干干扰扰分分析析方方法法及及所所采采取取的的一一些些措措施施返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.1硬件抗干扰措施概述硬件抗干扰措施概述1供电系统的抗干扰措施供电系统的抗干扰措施为为了了防防止止从从电电源源系系统统窜窜入入干干扰扰，控控制制系系统统可可采采用用如如图图所所示的供电配置。示的供电配置。图中交流稳压器用来保证供电的稳定性，防止电源系统的过压图中交流稳压器用来保证供电的稳定性，防止电源系统的过压与欠压；隔离变压器可采用屏蔽层隔离以减小分布电容，提高与欠压；隔离变压器可采用屏蔽层隔离以减小分布电容，提高抗共模干扰的能力；低通滤波器滤去高频干扰，改善电源波形。抗共模干扰的能力；低通滤波器滤去高频干扰，改善电源波形。图9.1 抗干扰的供电配置返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2过程通道干扰及抗干扰措施过程通道干扰及抗干扰措施过过程程通通道道允允许许传传输输线线的的长长度度与与计计算算机机的的主主振振频频率率有有关关，按按照照经经验验公公式式计计算算：1MHz的的主主振振频频率率，允允许许信信号号传传输输距距离离为为0.5m；当当频频率率升升至至4MHz时时，允允许许距距离离为为0.3m。超超出出这这个个范范围围，即即作作长长线线处处理理。因因此此在在过过程程通通道道中中长长线线传传输输的的干干扰扰是是主主要要干干扰扰。为为了了保保证证长长线线传传输输的的可可靠靠性性，主主要要措措施施有有光光电电耦耦合、双绞线传输和阻抗匹配等。合、双绞线传输和阻抗匹配等。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3印刷电路板及电路的抗干扰设计印刷电路板及电路的抗干扰设计（1）关于地线的处理：）关于地线的处理：（2）电源线的处理：）电源线的处理：（3）去耦电容的配置：）去耦电容的配置：（4）其他：）其他：第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.2采用采用RC电路减少干扰电路减少干扰返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.2软件的抗干扰设计软件的抗干扰设计1干扰对测控系统的影响干扰对测控系统的影响（1）干扰使数据采集的误差加大。（）干扰使数据采集的误差加大。（2）干扰使输出控）干扰使输出控制误差加大。（制误差加大。（3）数据受干扰发生变化。（）数据受干扰发生变化。（4）干扰使）干扰使程序运行失常。程序运行失常。2提高采样信号信噪比的措施提高采样信号信噪比的措施3软件冗余措施软件冗余措施4设置自诊断程序设置自诊断程序返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.3故障自动检测程序故障自动检测程序常用的自检程序如下：常用的自检程序如下：1防止程序运行失常的措施防止程序运行失常的措施2RAM、ROM的自检程序的自检程序3A/D、D/A转换器的自检程序转换器的自检程序4面板显示装置的检查面板显示装置的检查5总线及插件自检总线及插件自检返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施1防止程序运行失常的措施防止程序运行失常的措施（1）监视）监视CPU工作的定时计数器：工作的定时计数器：（2）设置软件陷阱：）设置软件陷阱：2RAM、ROM的自检程序的自检程序（1）ROM自检。自检。（2）RAM自检程序。自检程序。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施检检查查ROM最最常常用用的的方方法法是是采采用用校校验验和和法法。即即在在将将程程序序写写入入ROM时时，保保留留一一个个单单元元（一一般般是是最最后后一一个个单单元元）不不写写程程序序码码而而写写入入校校验验字字，使使ROM的的每每一一列列（即即字字节节的的各各位位）具具有有奇奇数数（或或偶偶数数个个）1，从从而而使使ROM的的校校验验和和为为全全1（或或全全0），如如表表9.1所所示示是是88ROM，前前面面7个个单单元元写写入入的的是是程程序序代代码码，最最后后一一字字节节写写入入校校验验字字11001010B，使使最最后后的的校校验验和和为为全全1。校校验验程程序序则则从从ROM的的第第一一个个单单元元开开始始，按按位位相相加加，最最后后的的校校验验和和若若与与设设置置的的全全1（或或全全0）相相等等，则则说说明明ROM内内容容正正确确，否否则则指指示示ROM出出错错，如如图图9.3所示。所示。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.3ROM自自检检程程序序流流程程图图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施表9.1 ROM自检原理表第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.4RAM自自检检程程序序框框图图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3A/D、D/A转换器的自检程序转换器的自检程序A/D和和D/A转换器在微机控制系统中占有重要的地位，其转换精度直转换器在微机控制系统中占有重要的地位，其转换精度直接影响着系统的控制运算精度。因此对它的检查，常看作正常运行接影响着系统的控制运算精度。因此对它的检查，常看作正常运行操作的一部分，并周期性的进行。操作的一部分，并周期性的进行。4面板显示装置的检查面板显示装置的检查面面板板显显示示装装置置的的检检查查一一般般有有两两种种形形式式。一一种种形形式式是是让让面面板板上上的的各各显显示示器器的的所所有有字字段段都都发发光光，然然后后再再使使所所有有字字段段都都不不发发光光，以以检检查查显显示示器器与与其其相相应应接接口口及及功功放放电电路路是是否否均均处处于于正正常常工工作作状状态态。当当表表明明工工作作正正常常之之后后，按按下下任任何何一一个个按按键键装装置置均均应应脱脱离离初初始始自自检检方方式式，给给出出某某种种正正常常工工作作的的符符号号，进进入入其其他他工工作作状状态态。另另一一种种形形式式是是显显示示某某些些特特征征字字符符（一一般般是是显显示示系系统统的的名名称称或或代代号号），几几秒秒钟钟自自动动消消失失，进进入入其他初态或某种操作状态。显示自检程序如图其他初态或某种操作状态。显示自检程序如图9.5所示。所示。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.5显示器自检程序流程图显示器自检程序流程图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施5总线及插件自检总线及插件自检总总线线自自检检是是检检查查经经过过缓缓冲冲器器的的总总线线（或或称称外外部部总总线线）。总总线线检检查查的的目目的的是是为为了了检检查查信信息息传传递递是是否否正正确确。通通常常微微处处理理器器的的总总线线是是通通过过缓缓冲冲器器与与各各插插件件及及I/O接接口口器器件件相相连连接接的的。由由于于总总线线没没有有记记忆忆能能力力，检检测测总总线线时时总总要要外外加加相相应应的的锁锁存存器器保保存存总总线线信信息息（地地址址信信息息和和数数据据线线上上的的信信息息），这这样样只只要要对对相相应应的的锁锁存存器器执执行行一一条条输输出出指指令令，使使地地址址线线或或数数据据线线上上的的信信息息保保存存在在锁锁存存器器中中，然然后后再再对对该该锁锁存存器器进进行行读读入入操操作作，即即可可将将地地址址线线或或数数据据线线的的信信息息重重新新读读入入CPU。把把读读入入的的信信息息与与原原来来输输出出的的信信息息相相比比较较，即可判断外部总线是否出现故障。即可判断外部总线是否出现故障。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.4远动装置的故障检测及诊断远动装置的故障检测及诊断1RAM的故障检测的故障检测RAM可可能能出出现现的的故故障障有有：电电源源或或控控制制线线故故障障，某某些些存存储储单单元元固固定定为为l或或0，有有的的数数据据线线固固定定为为l或或0；地地址址译译码码器器故故障障，有有的的地地址址线线固固定定为为l或或0等等几几种种。从从功功能能考考虑虑，对对BAM的的主主要要要要求求是是：所所选选中中的的地地址址正正确确，能能读读能能写写，数数据正确，各单元互不影响。据正确，各单元互不影响。远动装置在运行中要检查远动装置在运行中要检查RAM时，为了保护时，为了保护RAM中原有中原有的数据，应先将它读出保存，待检查结束后再恢复。这的数据，应先将它读出保存，待检查结束后再恢复。这种检查可以查出上述种检查可以查出上述RAM故障的前三项，但对于地址线故障的前三项，但对于地址线或地址译码器的故障无能为力。或地址译码器的故障无能为力。返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2.ROM的故障检测的故障检测ROM可可能能出出现现的的故故障障与与RAM相相仿仿（写写除除外外）。由由于于ROM平平时时不不能能写写入入，因因而而不不能能用用检检查查RAM的的先先写写后后读读方方法法。对对ROM的的检检查查通通常常采采用用奇奇偶偶校校验验法法。在在ROM测测试试区区的的末末尾尾增增加加一一个个校校验验字字，存存放放按按列列的的奇奇校校验验值值，在在ROM固固化化时时一一起起写写入入。图图9.7是其简化示例。是其简化示例。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.6检查检查RAM的局部流程框图的局部流程框图图图9.7ROM检查检查第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3CPU的故障检测的故障检测CPU是微机系统的核心部件，是微机系统的核心部件，CPU如有故障就无法进行如有故障就无法进行工作。工作。CPU的电路相当复杂，以功能来检查比从电路来的电路相当复杂，以功能来检查比从电路来检查更为合宜。检查更为合宜。CPU的功能体现在执行各条指令中。指的功能体现在执行各条指令中。指令执行是否正确可以用其他的指令完成同一功能来比较。令执行是否正确可以用其他的指令完成同一功能来比较。例如一个数自身相加等于这个数左移一位，因此可以用例如一个数自身相加等于这个数左移一位，因此可以用加法指令来检验左移指令。加法指令来检验左移指令。对对CPU的的检检查查，通通常常就就是是送送入入试试验验数数据据，通通过过一一系系列列基基本本运运算算段段落落，对对CPU的的功功能能分分别别进进行行检检查查，只只有有功功能能正正确确方方能能继继续续执执行行下下一一段段落落，否否则则就就指指出出故故障障所所在在区区段段。通过全部运算段落后可认为通过全部运算段落后可认为CPU工作正常。工作正常。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施4模拟量采集及模数转换的故障检测模拟量采集及模数转换的故障检测模拟量遥测输入回路包括采样多路开关及模数转模拟量遥测输入回路包括采样多路开关及模数转换两部分。采样多路开关的故障有：多路开关内换两部分。采样多路开关的故障有：多路开关内部译码器故障，多路开关始终导通、始终断开以部译码器故障，多路开关始终导通、始终断开以及元件特性的变坏引起的测量误差等。模数转换及元件特性的变坏引起的测量误差等。模数转换器中的标准电源、控制逻辑、数模网络、数码寄器中的标准电源、控制逻辑、数模网络、数码寄存器等也可能发生故障，致使模数转换的结果不存器等也可能发生故障，致使模数转换的结果不合标准。合标准。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.5数据滤波程序数据滤波程序9.5.1数字滤波的优点数字滤波的优点9.5.2数字滤波器数字滤波器返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.5.1数字滤波的优点数字滤波的优点（1）因因为为用用程程序序滤滤波波，无无需需增增加加硬硬设设备备，且且可可多多通通道道共共享享一一个个滤滤波波器器（多多通通道道共共同同调调用用一一个个滤滤波波子子程程序序）。从从而降低了成本。而降低了成本。（2）由由于于不不用用硬硬件件设设备备，各各回回路路间间不不存存在在阻阻抗抗匹匹配配等等问问题，故可靠性高，稳定性好。题，故可靠性高，稳定性好。（3）可可以以对对频频率率很很低低的的信信号号（如如0.01Hz）进进行行滤滤波波。这这是模拟滤波器做不到的。是模拟滤波器做不到的。（4）可可根根据据需需要要选选择择不不同同的的滤滤波波方方法法或或改改变变滤滤波波器器的的参参数。使用方便、灵活。数。使用方便、灵活。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.5.2数字滤波器数字滤波器1程序判断滤波程序判断滤波2中值滤波中值滤波3算术平均值滤波算术平均值滤波4一阶惯性滤波程序一阶惯性滤波程序5复合数字滤波复合数字滤波第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施1程序判断滤波程序判断滤波（1）限幅滤波。）限幅滤波。限限幅幅滤滤波波的的做做法法是是把把两两次次相相邻邻的的采采样样值值相相减减，求求出出其其增增量量（以以绝绝对对值值表表示示），然然后后把把两两次次采采样样允允许许的的最最大大差差值值（由由被被控控对对象象的的实实际际情情况况决决定定）Y进进行行比比较较，如如小小于于或或等等于于Y，则则取取本本次次采采样样值值；若若大大于于Y，则则仍仍取取上上次次采采样样值作为本次采样值，即：值作为本次采样值，即：|Y(k)Y(k1)|Y，则则Y(k)=Y(k)，取取本本次次采采样样值值，|Y(k)Y(k1)|Y，则，则Y(k)=Y(k1)，取上次采样值。，取上次采样值。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施（2）限速滤波。）限速滤波。限限速速滤滤波波是是用用三三次次采采样样值值决决定定采采样样结结果果，设设采采样样时时刻刻t1，t2，t3，所采集的参数分别是，所采集的参数分别是Y(1)，Y(2)，Y(3)，则，则当当|Y(2)Y(1)|Y时，时，Y(2)输入计算机输入计算机当当|Y(2)Y(1)|Y时时，Y(2)不不采采用用，但但仍仍保保留留，继继续续采采样样取得取得Y(3)。当当|Y(3)Y(2)|Y时，时，Y(3)输入计算机。输入计算机。当当|Y(3)Y(2)|Y时，则取时，则取Y(2)+Y(3)/2输入计算机。输入计算机。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2中值滤波中值滤波中中值值滤滤波波时时对对某某一一参参数数连连续续采采样样n次次（n取取奇奇数数），然然后后把把n次次的的采采样样值值顺顺序序排排列列（正正序序或或逆逆序序），再再取取中中间间值值作作为为本本次次采采样样值值。中中值值滤滤波波对对于于去去掉掉由由于于偶偶然然因因素素引引起起的的波波动动或或采采样样器器不不稳稳定定所所引引起起的的脉脉动动干干扰扰十十分分有有效效。对对缓缓慢慢变变化化的的过过程程变变量量采采用用此此法法有有良良好好的的效效果果，但但不不易易用用于于块所变化的过程参数（如流量）。块所变化的过程参数（如流量）。进进行行中中值值滤滤波波程程序序设设计计时时，首首先先把把N各各采采样样值值进进行行排排序序。排序的方法可采用排序的方法可采用“冒泡程序冒泡程序”，然后取中间值。，然后取中间值。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3算术平均值滤波算术平均值滤波算算术术平平均均值值滤滤波波是是要要寻寻找找一一个个Y(k)，使使该该值值与与采采样样值值间间误误差差的的平平方方和和最小，即：最小，即：算术平均值滤波程序中将算术平均值滤波程序中将N次采样值同等对待，这事实上削弱了当次采样值同等对待，这事实上削弱了当前采样值在程序中的比重，实时性较差。有时为了提高滤波效果，前采样值在程序中的比重，实时性较差。有时为了提高滤波效果，将各次采样值取不同的比例稀疏，然后再相加，这种方法被称为加将各次采样值取不同的比例稀疏，然后再相加，这种方法被称为加权平均滤波法。其运算式为：权平均滤波法。其运算式为：第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施4一阶惯性滤波程序一阶惯性滤波程序图图9.8一一阶阶惯惯性性滤滤波波程程序序流流程程图图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施5复合数字滤波复合数字滤波为为了了进进一一步步提提高高滤滤波波效效果果，有有时时可可以以把把两两种种或或两两种种以以上上不不同同滤滤波波功功能能的的数数字字滤滤波波器器组组合合起起来来，构构成成复复合合数数字字滤滤波波器器，或或称称为为多多级级数数字字滤滤波波器器。例例如如，把把算算术术平平均均滤滤波波与与中中值值滤滤波波组组合合起起来来形形成成的的多多功功能能复复合合滤滤波波器器，可可以以防防脉脉冲冲干干扰扰，并并对对周周期期性的脉冲采样值进行平滑加工。性的脉冲采样值进行平滑加工。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.6变电站内的电磁兼容变电站内的电磁兼容9.6.1电磁兼容定义电磁兼容定义9.6.2变电站内电磁干扰产生的原因及其特点变电站内电磁干扰产生的原因及其特点返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.6.1电磁兼容定义电磁兼容定义电电磁磁兼兼容容的的意意义义是是：电电气气或或电电子子设设备备或或系系统统能能够够在在规规定定的的电电磁磁环环境境下下不不因因电电磁磁干干扰扰而而降降低低工工作作性性能能，他他们们本本身身所所发发射射的的电电磁磁能能量量不不影影响响其其他他设设备备或或系系统统的的正正常常工工作作，从从而而达达到到互互不不干干扰扰，在在共共同同的的电电磁磁环环境境下下一一起起执执行行各各自自功能的共存状态。功能的共存状态。电电磁磁兼兼容容的的内内容容包包括括抗抗干干扰扰（设设备备和和系系统统抵抵抗抗电电磁磁干干扰扰的的能能力力）和和电电磁磁发发射射控控制制（设设备备和和系系统统发发射射的的电电磁磁能能量量的控制）两个方面。的控制）两个方面。电磁干扰的三要素是：干扰源、传播途径和电磁敏感设电磁干扰的三要素是：干扰源、传播途径和电磁敏感设备。备。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.6.2变电站内电磁干扰产生的原因及其特点变电站内电磁干扰产生的原因及其特点1电磁干扰源分析电磁干扰源分析目前与电力系统有关的电磁干扰源有外部干扰和内部干扰两方目前与电力系统有关的电磁干扰源有外部干扰和内部干扰两方面。外部干扰源指的是与远动系统的结构无关，而是由使用条面。外部干扰源指的是与远动系统的结构无关，而是由使用条件和外部环境因素决定的干扰源。对变电站的件和外部环境因素决定的干扰源。对变电站的RTU装置来说，装置来说，外部干扰源主要有交、直流回路开关操作、扰动性负荷（非线外部干扰源主要有交、直流回路开关操作、扰动性负荷（非线形负荷、波动性负荷）短路故障、大气过电压（雷电）、静电、形负荷、波动性负荷）短路故障、大气过电压（雷电）、静电、无线电干扰和核电磁脉冲等，概括表现为如下三类：无线电干扰和核电磁脉冲等，概括表现为如下三类：变电站设备的交流电源及直流电源受低频振动扰动；变电站设备的交流电源及直流电源受低频振动扰动；传导瞬变和高频干扰；传导瞬变和高频干扰；场的干扰。场的干扰。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2电磁干扰的耦合途径电磁干扰的耦合途径电磁干扰耦合的途径可归纳为如下几种：电磁干扰耦合的途径可归纳为如下几种：（1）电容性耦合。）电容性耦合。（2）电感性耦合。）电感性耦合。（3）共阻抗耦合。）共阻抗耦合。（4）辐射耦合。）辐射耦合。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3电磁干扰可能造成的后果电磁干扰可能造成的后果（1）电源回路干扰的后果。）电源回路干扰的后果。（2）模拟量输入通道干扰的后果。）模拟量输入通道干扰的后果。（3）开关量输入、输出通道干扰的后果。）开关量输入、输出通道干扰的后果。（4）CPU和数字电路受干扰的后果。和数字电路受干扰的后果。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.7变电站抗电磁干扰的措施变电站抗电磁干扰的措施9.7.1抑制干扰源的影响抑制干扰源的影响9.7.2接地和减少共阻抗耦合接地和减少共阻抗耦合9.7.3隔离措施隔离措施9.7.4滤波滤波9.7.5计算机供电电源的抗干扰措施计算机供电电源的抗干扰措施返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.7.1抑制干扰源的影响抑制干扰源的影响1屏蔽措施屏蔽措施（1）一次设备与自动化系统输入、输出的连接采用带有金属外皮）一次设备与自动化系统输入、输出的连接采用带有金属外皮（屏蔽层）的控制电缆，电缆的屏蔽层两端接地，对电场耦合和磁（屏蔽层）的控制电缆，电缆的屏蔽层两端接地，对电场耦合和磁耦合都有显著的削弱作用。耦合都有显著的削弱作用。（2）二二次次设设备备内内，综综合合自自动动化化系系统统中中的的测测量量和和微微机机保保护护或或自自控控装装置置所所采采用用的的各各类类中中间间互互感感器器的的一一、二二次次绕绕组组之之间间加加设设屏屏蔽蔽层层，这这样样可可起起电电场场屏屏蔽蔽作作用用，防防止止高高频频干干扰扰信信号号通通过过分分布布电电容容进进入入自自动动化化系系统统的相应部件。的相应部件。（3）机箱或机柜的输入端子上对地接一耐高压的小电容，可抑制外）机箱或机柜的输入端子上对地接一耐高压的小电容，可抑制外部高频干扰。部高频干扰。（4）执行端）执行端RTU的机柜和机箱采用铁质材料，本身也是一种屏蔽。的机柜和机箱采用铁质材料，本身也是一种屏蔽。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2减少强电回路的感应耦合减少强电回路的感应耦合（1）控制电缆尽可能离开高压母线和暂态电流的入地点，）控制电缆尽可能离开高压母线和暂态电流的入地点，并尽可能减少平行长度。并尽可能减少平行长度。（2）电流互感器回路的）电流互感器回路的A、B、C相线和中性线应在同一相线和中性线应在同一根电缆内，避免出现环路。根电缆内，避免出现环路。（3）电流和电压互感器的二次交流回路电缆，从高压设）电流和电压互感器的二次交流回路电缆，从高压设备引出至监控和保护安装处时，应尽量靠近接地体，减备引出至监控和保护安装处时，应尽量靠近接地体，减少进入这些回路的高频瞬变漏磁通。少进入这些回路的高频瞬变漏磁通。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.7.2接地和减少共阻抗耦合接地和减少共阻抗耦合1一次系统接地一次系统接地处处理理一一次次系系统统接接地地时时，应应注注意意对对于于引引入入瞬瞬变变大大电电流流的的地地方方应应设设多多根根接接地地线线并并加加密密接接地地网网，以以降降低低瞬瞬变变电电流流引引起起的地电位升高和地网各点电位差。的地电位升高和地网各点电位差。（1）设备接地线要接于地网导体交叉处。）设备接地线要接于地网导体交叉处。（2）设备接地处要增加接地网络互连线。）设备接地处要增加接地网络互连线。（3）避避雷雷针针、避避雷雷器器接接地地点点应应采采用用两两根根以以上上的的接接地地线线和和加密接地网络。加密接地网络。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2二次系统接地二次系统接地二次系统接地分安全接地（保护接地）和工作接地两二次系统接地分安全接地（保护接地）和工作接地两大类。大类。对工作接地要求是：对工作接地要求是：1）工作接地网（总线）各点电位应一致；）工作接地网（总线）各点电位应一致；2）多个电路公用接地线时，其阻抗应尽量小；）多个电路公用接地线时，其阻抗应尽量小；3）由由多多个个电电子子器器件件组组成成的的系系统统，各各电电子子器器件件的的工工作作接地应连在一起，通过一点与安全接地网相连。接地应连在一起，通过一点与安全接地网相连。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3变电站变电站RTU系统的工作接地系统的工作接地（1）RTU系统的地线种类。系统的地线种类。（2）微机电源地（）微机电源地（0V）和数字地的处理。）和数字地的处理。（3）数字地和模拟地的处理。）数字地和模拟地的处理。（4）噪声地的处理。）噪声地的处理。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施（1）RTU系统的地线种类。系统的地线种类。在变电站综合自动化系统中，大致有如下在变电站综合自动化系统中，大致有如下5种地线：种地线：1）微微机机电电源源地地和和数数字字地地（即即逻逻辑辑地地），这这种种地地是是微微机机直直流电源和逻辑开关网络的零电位。流电源和逻辑开关网络的零电位。2）模模拟拟地地，这这是是A/D转转换换器器和和前前置置放放大大器器或或比比较较器器的的零零电位。电位。3）信号地，这种地通常为传感器的地。）信号地，这种地通常为传感器的地。4）噪声地，是继电器、电动机等的噪声地。）噪声地，是继电器、电动机等的噪声地。5）屏蔽地，即机壳接地。）屏蔽地，即机壳接地。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施（2）微机电源地（）微机电源地（0V）和数字地的处理。）和数字地的处理。1）微机电源地采用浮地的方法。）微机电源地采用浮地的方法。2）微机电源地与机壳共地。）微机电源地与机壳共地。2）微机电源地与机壳共地。）微机电源地与机壳共地。3）一点接地和多点接地问题。）一点接地和多点接地问题。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.9一点接地示意图一点接地示意图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施（3）数字地和模拟地的处理。）数字地和模拟地的处理。1）数字地和模拟地共地，其连接方法如图）数字地和模拟地共地，其连接方法如图9.10所所示。示。2）模拟地浮空的接线方式。）模拟地浮空的接线方式。3）模拟地和数字地通过一对反相二极管相连接。）模拟地和数字地通过一对反相二极管相连接。其连接方法如图其连接方法如图9.11所示。所示。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.10模拟地与数字地的连接模拟地与数字地的连接第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图9.11模拟地与数字地通过二极管连接模拟地与数字地通过二极管连接返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.7.3隔离措施隔离措施1模拟量的隔离模拟量的隔离2开关量输入、输出的隔离开关量输入、输出的隔离3其他隔离措施其他隔离措施返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.7.4滤波滤波1对抗电磁干扰滤波器的要求对抗电磁干扰滤波器的要求（1）在在阻阻带带范范围围内内，要要具具有有足足够够高高的的衰衰减减量量，将传导干扰电平降低到规定的范围内。将传导干扰电平降低到规定的范围内。（2）对对传传输输的的有有用用信信号号的的耗耗损损，应应降降低低到到最最低低程度。程度。（3）电电源源滤滤波波器器对对电电源源工工作作电电流流的的损损耗耗应应降降低低到最低程度。到最低程度。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2硬件滤波器的种类及作用硬件滤波器的种类及作用常用的滤波器有以下几种。常用的滤波器有以下几种。（1）电容滤波器。）电容滤波器。（2）电感滤波器。）电感滤波器。（3）R，C滤波器。滤波器。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3抑制共模干扰的方法抑制共模干扰的方法上上述述在在模模拟拟量量信信号号回回路路加加滤滤波波器器的的措措施施，多多数数对对于于抑抑制制差差模模干干扰扰比比较较有有效效。对对于于共共模模干干扰扰可可采采用用双端对称输入，抑制共模干扰。双端对称输入，抑制共模干扰。如如果果输输入入信信号号为为电电流流型型信信号号（010mA或或420mA），双双绞绞线线屏屏蔽蔽层层在在接接收收端端接接保保护护地地，则则抑制干扰信号的效果更好。抑制干扰信号的效果更好。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施9.7.5计算机供电电源的抗干扰措施计算机供电电源的抗干扰措施1采用隔离变压器隔离采用隔离变压器隔离2采用电源滤波器采用电源滤波器3采用不间断电源采用不间断电源UPS4采用氧化锌压敏电阻采用氧化锌压敏电阻返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施THANKYOUVERYMUCH！本章到此结束，本章到此结束，谢谢您的光临！谢谢您的光临！结束放映返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施第第10章章远动技术在铁路运输调度远动技术在铁路运输调度中的应用中的应用10.1系统的网络结构与通信制式系统的网络结构与通信制式10.2线路控制方式线路控制方式10.3铁路信号远程控制系统中具体采铁路信号远程控制系统中具体采用的几种线路控制方法用的几种线路控制方法第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施本章学习目标本章学习目标l l调度集中对远动系统的基本要求调度集中对远动系统的基本要求l l评价标准评价标准l l调调度度集集中中里里的的通通信信制制式式、远远动动系系统统信信道道联联系系网络的形式网络的形式l l掌掌握握常常见见的的线线路路控控制制方方式式以以及及电电码码的的基基本本结结构构返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施遥信或遥控系统以如下几种不同的形式出现。遥信或遥控系统以如下几种不同的形式出现。1区段的遥控及遥信系统区段的遥控及遥信系统2枢纽遥控及遥信系统枢纽遥控及遥信系统3大（小）站遥控及遥信系统大（小）站遥控及遥信系统4分界口遥信系统分界口遥信系统第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施10.1系统的网络结构与通信制式系统的网络结构与通信制式10.1.1系统网络结构系统网络结构10.1.2通信制式通信制式返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施10.1.1系统网络结构系统网络结构1点对点网络式系统结构点对点网络式系统结构点点对对点点网网络络式式系系统统结结构构是是铁铁路路信信号号远远程程控控制制中中最最简简单单的的形形式式。在在对对象象非非常常集集中中的的情情况况下下，才才有有可可能能使使用用，如如大大站站遥遥控控、小小站站遥遥控控系系统统，信信号号与与道道岔岔都都集集中中在在某某一一个个咽咽喉喉地地区区，图图0.1分分别别给给出出了了点点对对点点铁铁路路信信号号远远程程控控制制系系统统结结构构、网网络络结结构构和和具体运用示意图。具体运用示意图。第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图10.1点对铁路信号远程控制系统结构图点对铁路信号远程控制系统结构图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施2一对多点星型网络结构一对多点星型网络结构多多点点星星型型网网络络结结构构适适用用于于多多执执行行端端与与控控制制端端有有独独立立信信道道的的情情况况下下，因因此此我我们们可可以以看看成成是是多多个个点点对对点点系系统统的的集集合合。系系统统的的结结构构示示意意图图如如图图10.2所示。所示。图图10.2一一对对多多星星型型网网络络结结构构示示意意图图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施3多站网络系统结构多站网络系统结构图图10.3给出多站网络式系统结构示意图。给出多站网络式系统结构示意图。这这种种运运行行结结构构的的特特点点是是一一个个控控制制端端发发送送的的控控制制命命令令，多多个个执执行行端端能能够够同同时时接接收收，即即控控制制端端与与多多个个执执行行端端共共用用同同一一个个信信道道。因因此此这这种种结结构构系系统统的的一一个个突突出出的的问问题题，就就是是如如何何确确定定控控制制端端或或某某一一个个执执行行端端对对信信道道的的占用权（使用权），我们在下面将专门阐述线路的控制方法。占用权（使用权），我们在下面将专门阐述线路的控制方法。图图10.3多多站站网网络络式式系系统统结结构构第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施4复联网络形式的系统结构复联网络形式的系统结构（1）多点双星型网络的系统结构。）多点双星型网络的系统结构。这这种种系系统统网网络络结结构构，相相当当于于两两级级一一对对多多星星型型网网的的叠叠加加，第第二二级级控控制制点点有有双双重重功功能能，其其一一作作为为第第一一级级的的执执行行端端，其其二二作作为为第第二二级级的的控控制制端端，它还要控制本级的各执行端，其网络结构示意图如图它还要控制本级的各执行端，其网络结构示意图如图10.4所示。所示。图图10.4多多点点双双星星型型网网络络结结构构示示意意图图第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施（2）星型）星型多站型网络式系统结构。多站型网络式系统结构。这这种种系系统统结结构构综综合合了了多多点点星星型型与与多多站站型型网网络络的的特特点点，设设计计时时必必须须采采用用分分层层设设计计的的方方法法，这这种种系系统统结结构构在在我我国国铁铁路路分分界界口口遥遥信信系系统统中中已已经经采采用（见图用（见图10.5）。）。图图10.5星星型型多多站站型型网网络络式式系系统统结结构构示示意意图图返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施10.1.2通信制式通信制式前前述述可可知知，遥遥控控、遥遥信信与与遥遥测测系系统统在在控控制制端端与与执执行行端端的的信信道道上上，有有大大量量的的信信息息传传输输。通通信信制制式式就就是是专专门门解解决决信信息息流流动动的的问问题题。若若单单纯纯地地着着眼眼于于信信息息流流向向，控控制制端端与与执执行行端端之之间间可可以以设设计计三三种种通通信信制制式式，即即双双工工、单单工工，半半双双工工。单单个个通通信信制制就就是是信信道道设设备备及及线线路路中中信信息息只只允允许许单单方方面面流流动动，不不能能进进行行反反方方向向传传输输；双双工工通通信信制制在在同同一一组组信信道道设设备备和和线线路路中中能能同同时时进进行行双双方方向向的的信信息息传传输输；半半双双工工通通信信制制在在信信道道设设备备和和线线路路中中，信信息息可可以以进进行行双双方方向向传传输输，但但是是在在同同一一时时刻刻，信息只限于一个方向传输。信息只限于一个方向传输。返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施10.2线路控制方式线路控制方式线路控制方式线路控制方式1基本的线路控制方法基本的线路控制方法（1）同步分时线路控制方法。）同步分时线路控制方法。（2）非同步分时线路控制方法。）非同步分时线路控制方法。（3）查询分时线路控制方法。）查询分时线路控制方法。（4）选择式线路控制方法。）选择式线路控制方法。（5）争夺式线路控制方法。）争夺式线路控制方法。返回本章首页第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施图图10.6通信设备的概况示意图通信设备的概况示意图返回本节第第9 9章章 微微机机远远动动系系统统的的抗抗干干扰扰措措施施10.3铁路信号远程控制系统中具体