瞬态脉冲骚扰及抑制方法

1 引言

在电力系统的电磁环境中存在着一些短暂的高能量的脉冲骚扰源，这些骚扰对继电器及装置的正常工作有非常大的影响，严重时也要损坏元器件，甚至损坏设备以至于整个系统。这些骚扰源就称为瞬态脉冲骚扰源。产生瞬态脉冲骚扰源的原因有：雷电放电、静电放电、电力系统的开关动作过程等。常见的瞬态脉冲骚扰源有电快速瞬变脉冲群骚扰、静电放电骚扰、浪涌(冲击)骚扰及1MHz(100kZHz)脉冲群骚扰等。

2 瞬态脉冲骚扰的产生原因

2.1 瞬态脉冲骚产生的机理

在开关断开电感负载电路的过程中，在电感上要产生反电势。根据楞次定律：这个反电势应为。反电势要向寄生电容C反向充电，随着充电电压的升高，当达到一定数值时，在触点之间要出现击穿现象，形成导电通路。一旦出现导电通路时，电容C就要开始放电，使电压下降，当电压降到维持触点导通电压以下时，触点又将处于断开状态。上述过程就要重复发生，此过程重复到触点的间距大至电容上电压不能使触点间再击穿为止。当电容不能通过击穿触点放电时，就通过电感回路放电，直至电感中能量消耗完为止。

在上述过程中，电容C每次击穿触点时都要向电源回路反向充电，因此在电源回路上形成很大的脉冲电流，由于电源回路也有阻抗存在，脉冲电流通过电源回路时，在其两端就要形成脉冲电压，而共用此电源回路的其它的电路(或继电器及装置就要受到该脉冲电压的影响。这就是瞬态脉冲骚扰形成的原因。随着触点间隙的变化，击穿触点间隙所需要的电压是变化的。当触点间隙越来越大时，击穿电压越来越高。因此电容C上的电压也要越来越高。当触点击穿所需要的电压越高时，电容充电的时间就越长，振荡波形的频率就越低。

2．2 主要的瞬态脉冲骚扰的产生及特点

(1) 电快速瞬变脉冲群骚扰

电快速瞬变脉冲群骚扰是由于电路中断开感性负载时产生的。它的特点是骚扰信号不是单个脉冲，而是一连串的脉冲群。一方面由于脉冲群可以在电路的输入端产生积累效应，使骚扰电平的幅度最终可能超过电路的噪声容限。另一方面脉冲群的周期较短，每个脉冲波的

间隔时间较短，当第一个脉冲波还未消失时，第二个脉冲波紧跟而来。对于电路中的输入电容来说，在未完成放电时又开始充电，因此容易达到较高的电压，这样对电路的正常工作影响甚大。

电快速瞬变脉冲群骚扰源的电压的大小取决于负载电路的电感，负载断开速度和介质的耐受能力。

这类骚扰电压的特征是：幅值高、频率高。当触点断开时，电感电路中的电流企图继续通过，在触点之间产生高压，并引起电弧的重燃，这样就会产生一连串的电压脉冲叠加到继电器及装置连接的电源上。

电快速瞬变脉冲群骚扰电压主要是共模电压。它是通过电容耦合间接传输至其它电路，当由一个电路的电压产生的电场和第二个电路的导体交链时就会产生电容耦合。

(2) 浪涌(冲击)骚扰

浪涌(冲击)骚扰是雷电在电缆上感应产生的骚扰，它也可能在很大功率的开关在断开过程中产生。冲击(浪涌)骚扰的特点就是能量很大，在室内，浪涌(冲击)电压可达到6kV，室外可达10kV以上。浪涌(冲击)骚扰不象电快速瞬变脉冲骚扰发生那么频繁，但每发生一次产生的危害是十分严重的，甚至会导至电路以致于继电器及装置发生损坏。

(3) 静电放电骚扰

由于人体在某些环境条件下，要产生静电。当人体接触继电器及装置后就会对继电器及装置产生静电放电现象，静电放电虽然也属于瞬态脉冲骚扰，但它的耦合方式与其它瞬态脉冲骚扰的耦合方式不同，一般瞬态脉冲骚扰的耦合方式都为传导耦合，但静电放电骚扰除了有传导耦合外，还有辐射耦合。但从本质上应属于辐射骚扰。静电放电会导致继电器及装置严重损坏及工作失常。静电放电能量传播方式有两种，一种是通过金属体表面传播；另一种是通过激励一定的频宽的脉冲能量在空间传播。

(4) 1MHz(100kHz)脉冲群骚扰

对电力系统量度继电器、保护及自动化装置来说，它属于一种振荡衰减波的骚扰。它的产生也是由于在其辅助电源回路中开关的开闭过程中也要出现一个短暂的放电过程，在其过程中要产生一短时尖锋的骚扰电压，并以一连串的衰减振荡波的形式出现。

1MHz(100kHz)脉冲群骚扰的耦合方式是以传导骚扰为主的电磁骚扰，它主要是通过各种输入导线(导体) 直接传导传输到继电器及装置上。同时也产生电感应耦合或磁感应耦合传输骚

扰信号。

脉冲群骚扰电压作用于产品主要反映为共模骚扰电压和差模骚扰电压两种形式。

3 瞬变脉冲骚扰的抑制方法

3.1 电快速瞬变脉冲群骚扰

(1)电快速瞬变脉冲群抗扰度试验过程中所存在的问题：

①如果受试产品在电源端没有良好的滤波性能，电快速瞬变脉冲群骚扰信号就会通过传导耦合进入继电器及装置的电路中去。现在继电器及装置中的电子电路对脉冲骚扰是比较敏感的。如果电子电路中含有数字电路，对脉冲骚扰更为敏感度。进入电子电路的电快速瞬变脉冲群的骚扰信号通过直接触发和电感应耦合，使电子电路工作异常。

②对于进入电路的电快速瞬变脉冲群骚扰信号还可以通印制线路板的地线共阻抗耦合到继电器及装置其它的敏感部分。由于任何地线都具有电阻和电抗，所以当有电流通过就要产生电压降。对于电快速瞬变脉冲群骚扰信号，其电流变化极快，并且含有大量高频分量。根据，可知在公共地线上很容易产生电位差。当此电压低于电路的抗扰度电平时，就不会产生干扰。否则就可能对共用的地线的其它电路产生骚扰。

③由于继电器及装置的绑线不合理，当通过电快速瞬变脉冲群骚扰信号时也会引起骚扰。如强电和弱电回路的导线绑在一起或信号线与强电电源放在一起时，当骚扰信号通过其中的电路时，由于电路之间的距离太近，它们之间相互耦合，产生“串扰”现象，造成继电器及装置的不正常工作。

(2) 抑制电快速瞬变脉冲群骚扰的方法

①使用电快速瞬变脉冲群骚扰的滤波器和吸收器；②减小印制线路板的地线共阻抗值；

③将电快速瞬变脉冲群骚扰源远离敏感电路；④在软件中加入抗骚扰指令；⑤正确使用接地技术；⑥合理布线，强电、弱电、信号线应分别绑线，接入印制线路板的输入、输出线应尽量短。

3.2 浪涌(冲击)骚扰

(1) 浪涌(冲击)骚扰的防护：

对于浪涌(冲击)骚扰应采用抑制浪涌的元器件来防范浪涌(冲击)骚扰所产生的电磁干扰。

抑制浪涌骚扰的元器件主要有避雷管、压敏电阻和瞬态抑制二极管，这些元器件属于对

瞬态瞬变脉冲的吸收器。

①避雷管：又称气体放电管，管内充有一定种类和一定数量的惰性气体，当浪涌电压出现时管内的惰性气体被电离，形成短路状态。于是避雷管两端电压迅速降低到一个很低的电压值，它使大部分的浪涌骚扰所产生的骚扰能量被泄放掉了。这就是避雷管抑制浪涌(冲击)骚扰的工作原理。

避雷管具有很强的吸收浪涌电流能力的特点，它能承受的电流大，同时产生的寄生电容很小。另外，在起弧前还具有很高的绝缘电阻。

②压敏电阻：压敏电阻是电压敏感型器件，当加在压敏电阻两端上的电压低于标称电压时，它的电阻几乎是无穷大；一旦超过其电压值后压敏电阻的电阻值便急剧下降，从而将浪涌骚扰中的能量泄放，并将浪涌电压的幅度限制在一定的幅度内，整个过程的响应时间为n s级。

压敏电阻的引线的感抗会影响压敏电阻的高速响应的特点，引线越长，由引线电感产生的附加感应电压越大。因此在采用引线安装压敏电阻时要求其安装引线越短越好。

③瞬态抑制二极管(TVS)：瞬态抑制二极管全称是硅瞬变电压吸收二极管。它具有极快的响应时间和非常高的浪涌吸收能力，可用于保护继电器及装置或电路免受静电、切断电感负载以及感应雷所产生的瞬态脉冲骚扰。在正常时，瞬态抑制二极管是不工作的，当出现了瞬态脉冲骚扰(包括冲击浪涌)时，器件中的硅PN结的雪崩效应，使瞬时过电压的尖峰以箝位；方式限制在电路可以允许的范围内。这就是瞬态抑制二极管的二作原理。

3.3 1MHz(100kHz)脉冲群骚扰

1MHz(100kHz)脉冲群骚扰的危害性比电快速瞬变脉冲群骚扰要小，它的耦合方式除共模耦合外，还有差模耦合。也是一种以传导骚扰为主的骚扰源。因此抑制1MHz(100kHz)脉冲群骚扰的方法可以按照抑制电源骚扰中共模骚扰和差模骚扰的方法。

(1)共模骚扰的抑制方法

①采用浮地屏蔽法；②采用平衡电路法；③采用隔离变压器和共模扼流圈法；④采用光电耦合方法；⑤采用输入滤波器方法

2)差模骚扰的抑制方法

①采用双绞线的输入方法(使干扰电势互相抵消)；②采用屏蔽接地方法(抑制电场干扰的影响)；③输入端接入低通滤波器法(减少高频骚扰的输入)；④分离各种电源线输入方法(减

少磁场骚扰的影响)

3.4 静电放电骚扰

静电放电骚扰的防护有如下方法：

(1)按电磁兼容设计的原则设计一个完整的封闭金属导体外壳，但从电路到壳体之间还可能产生二次燃弧，发生传导耦合，因此在设计外壳时，在金属屏蔽体外再设计一个绝缘外壳，以加强金属壳体的绝缘性能；或者在金属壳体的局部(如面板部分)用绝缘材料，这样带电导体接触绝缘导体，就不会发生静电放电现象。另一方面，大多数外壳在保持完整性的基础上，设计有孔洞、排气口、螺杆等。对于这些壳体上的开孔，应遵循采用“用几个小孔代替一个大孔”的原则，对抑制电磁发射更有利。对外壳有缝隙边沿存在时，应在两缝隙间采用电连接，以减小电磁噪声。

(2)为继电器及装置设计一个良好的接地系统，即为静电放电电流提供一个低阻抗的放电路径，并将放电电流有效地限制在此路径中。

(3)采用滤波方式，阻止幅射骚扰耦合到继电器及装置中。一般滤波器应为分流电容或一系列电感，以及由以上两种滤波器的混合方式。

(4)通过印制线路板的设计来提高系统的静电放电抗扰度的能力，印制线路板上的印制线可以成为静电放电中产生电磁发射的天线。为了降低这些天线的耦合作用，在设计印制线路板上的印制线时应尽可能的短，印制线包围的面积应尽可能的小。在设计时，所有的元器件应均匀分布印制板的整个区域，以减小共模耦合。使用多层印制线路板和栅格的走线方式也可以减小耦合，抑制共模辐射骚扰。

(5)对电缆进行屏蔽和滤波，防止电缆成为接收电磁骚扰的天线。另一方面，特别是电缆与外壳相连时，电缆也应能提供一个低阻抗的通道。

(6)在继电器及装置的软件设计中增加对静电放电抑制措施，它对继电器及装置工作严重失常是有效的方法。这些措施有“刷新”、“检查”并“恢复”等。“刷新”过程涉及到周期性复位到休止状态，并刷新显示器和指示器状态。“检查”过程用于决定程序是否正确执行，它们在一定间隔时间被激活，以确认程序是否在完成某个功能。如果这功能没有实现，一个“恢复”程序被激活。

传感器脉冲信号处理电路设计

传感器脉冲信号处理电路设计摘要介绍了一种基于单片机平台，采用霍尔传感器实施电机转速测量的方法，硬件系统包括脉冲信号产生，脉冲信号处理和显示模块，重点分析，脉冲信号处理电路，采用c 语言编程，通过实验检测电路信号。关键词：霍尔传感器；转速测量；单片机

目录 1 绪论 (1) 1.1 课题描述 (1) 1.2 基本工作原理及框图 (1) 2 相关芯片及硬件电路设计 (1) 2.1系统的主控电路 (1) 2.2 STC89C52单片机介绍 (2) 2.2.1 STC89C52芯片管脚介绍 (2) 2.2.2 时钟电路 (3) 2.3 单片机复位电路 (3) 2.4 霍尔传感器电机采样电路 (4) 2.4.1 A3144霍尔开关的工作原理及应用说明 (4) 2.4.2 霍尔传感器测量原理 (5) 2.5 电机驱动电路 (6) 2.6 显示电路 (6) 3 软件系统设计 (7) 3.1 软件流程图 (7) 3.2 系统初始化 (9) 3.3 定时获取脉冲数据 (10) 3.4 数据处理及显示 (11) 3.5 C语言程序 (12) 总结 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17)

1 绪论 1.1 课题描述在工农业生产和工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，测量转速的方法分为模拟式和数字式两种。模拟式采用测速发电机为检测元件，得到的信号是模拟量，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难。数字式通常采用光电编码器、圆光栅、霍尔元件等为检测元件，得到的信号是脉冲信号。单片机技术的日新月异，特别是高性能价格比的单片机的出现，转速测量普遍采用以单片机为核心的数字式测量方法，使得许多控制功能及算法可以采用软件技术来完成。采用单片机构成控制系统，可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率。本课题，是要利用霍尔传感器来测量转速。由磁场的变化来使霍尔传感器产生脉冲，由单片机计数，经过数据计算转化成所测转速，再由数码管显示出来。 1.2 基本工作原理及框图本课程设计的电机采用直流电机，然后利用霍尔传感A3144对电机的转速进行采样从而输出脉冲信号。主控芯片采用STC89C52单片机，对脉冲个数进行计数并经过数据处理以后得到单位时间电机转过的转数机电机的转速，再通过显示电路将电机转速显示出来。基本工作原理框图如图1所示。图1基本工作原理框图 2 相关芯片及硬件电路设计 2.1系统的主控电路图2是该系统的主控单元的电路图。J2、J3、J4、J5是单片机的I/O端口的扩展，预留接口用于调试等。主控芯片采用STC89C52单片机，该系统中采用定时器0作为定时器，定时器的时间为1S。定时器1作为计数器，对P35引脚采集到的脉冲信号进行计数操作，单片机然后对数据进行处理，计算出1S计数脉冲的个数，即电机转速。然后通过显示电路将电机转速显示出来，从而实现整个系统的功能。

随机信号雷达抗干扰性能分析

第２３卷第１期电波科学学报２００８年２月ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＲＡＤＩＯＳＣＩＥＮＣＥＶ０１．２３。Ｎｏ．１Ｆｅｂｒｕａｒｙ。２００８文章编号１００５—０３８８（２００８）Ｏｌ一０１８９—０６随机信号雷达抗干扰性能分析张新相１吴铁平２陈天麒１（１．电子科技大学电子工程学院．四川成都６１００５４；２．空军装备研究院雷达所，北京１０００８５）摘要研究了采用带限高斯白噪声波形的随机信号雷达在噪声和欺骗干扰环境下的工作性能。通过研究接收机输入／输出信噪比关系和检测性能，分析了随机信号波形抗噪声干扰的性能；采用仿真方法，分析了抗欺骗干扰性能。仿真和分析结果表明，随机信号波形比线性调频脉冲压缩波形具有更好的抗欺骗干扰能力。关键词随机信号雷达；抗干扰≯噪声干扰；欺骗干扰中图分类号ＴＮ９１１文献标识码ＡＥＣＣＭｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓｏｆｒａｎｄｏｍｓｉｇｎａｌｒａｄａｒＺＨＡＮＧＸｉｎ－ｘｉａｎｇＷＵＴｉｅ－ｐｉｎｇＣＨＥＮＴｉａｎ－ｑｉ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥ．Ｅ．，Ｕｎｉｖ．ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏ（ｏｇｙｏｆＣｈｉｎａ．ＣｈｅｎｇｄｕＳｉｃｈｕａｎ６１００５４，Ｃｈｉｎａ２．ＲａｄａｒＩｎｓｔ．，ＡｉｒｆｏｒｃｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔＡｃａｄｅｍｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８５，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｐｅｄｏｒｍａｎｃｅｏｆｒａｎｄｏｍｓｉｇｎａｌｒａｄａｒ（ＲＳＲ）ｉｓａｎａｌｙｚｅｄｂｙｅｍｐｌｏ—ｙｉｎｇａｂａｎｄ－ｌｉｍｉｔｅｄｗｈｉｔｅｇａｕｓｓｎｏｉｓｅｗａｖｅｆｏｒｍｉｎａｃｔｉｖｅｊａｍｍｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｉｎｐｕｔａｎｄｏｕｔｐｕｔｓｉｇｎａｌ－ｔｏ－ｎｏｉｓｅｒａｔｉｏａｎｄｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｏｆｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｅｃｅｉｖ—ｅｒａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｔＯｓｈｏｗｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｎｄｅｃｅｐｔｉｖｅｊａｍ—ｍｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｒａｎｄｏｍｓｉｇｎａｌｗａｖｅｆｏｒｍｐｏｓ—ｓｅｓｓｅｓｂｅｔｔｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｕｎｔｅｒ－ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ（ＥＣＣＭ）ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓｔｈａｎｌｉｎｅａｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｍｏｄｕｌａｔｅｄ（ＬＦＭ）ｗａｖｅｆｏｒｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｒａｎｄｏｍｓｉｇｎａｌｒａｄａｒ；ＥＣＣＭ；ｎｏｉｓｅｊａｍｍｉｎｇ；ｄｅｃｅｐｔｉｖｅｊａｍｍｉｎｇ１引言随机信号雷达（ＲＳＲ）采用射频噪声或噪声调制信号作为发射波形［１］，其最佳接收一般采用相关接收机。对随机信号雷达的试验研究始于２０世纪中期，Ｈｏｒｔｏｎ［２］首先提出了一种噪声测距雷达，此后ＣｏｐｐｅｒＣ３３等研究了一种实验型随机信号雷达。由于随机信号波形的低截获（ＬＰＩ）性和优良的检测性能，近年来出现了一些随机信号雷达的研究和试验系统［１“石］，涵盖了探地、ＳＡＲ／ＩＳＡＲ成像、雷达截面积测量等方面的应用。随机信号雷达采用非周期的噪声或类噪声波收稿日期：２００６－ｉ０－２０１８９形，其模糊函数接近理想的图钉型，除具有良好的距离、速度分辨力和低截获性能【６］外，随机信号雷达的抗干扰能力也是其受到众多关注的主要原因之一．现有文献中，针对随机信号雷达抗干扰性能分析的较少见，其研究对象主要是连续波随机信号波形，研究方法侧重于定性分析、仿真分析和对比试验。刘国岁教授［７］等以对比试验方式，比较了随机二相码调制和伪随机二相码调制两种连续波随机信号雷达的抗干扰性能，实验数据表明，随机二相码调制波形具有更强的抗各类干扰的能力。Ｇａｒｍａｔｙｕｋ［８］对随机信号ＳＡＲ在杂波／噪声和欺骗式干扰环境下的成像性能进行了仿真研究，通过与线性调频波形比较，　万方数据

FPΣ高速脉冲输出功能(上)

6.4 脉冲输出功能本章节是对有关FP∑输出功能作了介绍 6.4.1 脉冲输出功能的概述用到的指令和控制器 ●利用FP∑的脉冲输出功能，可以控制脉冲串输入形式的电机驱动器，来实现定位控制。 ●专用指令F171（SPDH）能够根据设置的初始速度、最大速度、加/减速时间以及目标值，自动输出所要求的脉冲，实现梯形升降速的定位控制。 ●专用指令F171（SPDH）还能实现自动回原点功能。 ●专用指令F172（PLSH），可以实现点动（JOG）的脉冲输出。目标值也可以被设置，以便脉冲输出能在目标值匹配时停下来。 ●专用指令F174（PL0H），能实现脉冲输出和数据表一致，以便定位控制依照数据表来工作。 ●专用指令F175（SPSH），能实现线性插补控制。通过指定合成速度，加/减速时间以及目标值，这条指令使用线性插补控制实现脉冲输出。 ●专用指令F176（SPCH），能实现圆弧插补控制。用户可以从两种形成圆弧的方法中选择其一。一种是指定经过的位置，另一种是指定一个圆心位置。通过指定不同的参数，脉冲使用圆弧插补实现输出。注意：直线插补控制指令F175（SPSH）和圆弧插补控制指令F176（SPCH）只能和C32T2控制单元配合使用。设置系统寄存器当使用脉冲输出功能时，应将相应通道的系统寄存器No.400和No.401设置为“不使用高速计数器”。

6.4.2 几种脉冲输出方式正/反向脉冲输出方式在这种方法中，控制器使用双向脉冲工作，一个为正向旋转脉冲，另一个为反向旋转脉冲图84：FP ∑脉冲输出功能—CW/CCW 输出方式脉冲+方向输出方式（正向：关/反向：开）在这种方法中，控制器使用一个脉冲输出指定速度，用开/关信号指定旋转方向。在这种模式下，当旋转方向信号为“关”的时候正向脉冲工作。图85：FP ∑脉冲输出—脉冲+方向输出方式1 脉冲+方向在这种方法中，控制器使用一个脉冲输出指定速度，用开/关信号指定旋转方向。在这种模式下，当旋转方向信号为“开”的时候正向脉冲工作。图86：FP ∑脉冲输出—脉冲+方向输出方式2

脉冲干扰抗扰度及测试技术

脉冲干扰抗扰度及测试技术摘要：电气或电子电路和系统中所遇到的多种电磁干扰并不是连续波干扰，而是脉冲或瞬态形式的干扰。传统的连续波测试并不能在较短的时间间隙内聚集足够的能量以有效地模拟脉冲或瞬态干扰。因此，应该使用脉冲干扰的电磁抗扰度测试方法。分别介绍了ESD、EFT、Surge原理和测试方法及注意事项。关键字：电磁干扰静电放电电快速瞬变脉冲浪涌 Abstract：Electrical or electronic circuits and systems encountered in a variety of electromagnetic interference is not continuous waves interference, but the pulse or transient forms of interference. The traditional continuous wave test can not gather enough energy in order to effectively simulate the pulse or transient interference in a short period of time. Therefore, we should use the pulsed electromagnetic interference immunity test methods. Introduced the ESD, EFT, Surge principles and testing methods and precautions. Keywords: EMI ESD EFT/burst Surge 电磁骚扰是指可能引起一个器件、一台设备或一个系统性能下降的任何一种电磁现象。电磁骚扰可以是自然界的电磁噪声、无用信号或在媒质中传播时自身发生的改变。电磁干扰（EMI）是电磁骚扰造成的器件、设备或系统的性能下降现象，从它的源到达接收机的主要机制是传导和辐射，如图1所示。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过空间把其信号耦合(干扰)到另一个电网络，在高速PCB及系统设计中，高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源，能发射电磁波并影响其他系统或本系统内其他子系统的正常工作。图1 电磁干扰耦合机制 1静电放电静电放电（ESD）即累积的静电电荷放电，是一种自然现象，这种放电产生电磁干扰。当两种不同介电常数的材料互相摩擦时、加热或与带电物体接触将产生静电。静电放电是把累积的电荷泄放给具有较低对地电阻的另一个物体，这

西门子200脉冲输出及PTO设置

一、 S7-200 PLC 高速脉冲输出功能 1、概述 S7-200 有两个置PTO/PWM 发生器，用以建立高速脉冲串（PTO）或脉宽调节（PWM）信号波形。当组态一个输出为PTO 操作时，生成一个50%占空比脉冲串用于步进电机或伺服电机的速度和位置的开环控制。置PTO 功能提供了脉冲串输出，脉冲周期和数量可由用户控制。但应用程序必须通过PLC内置I/O 提供方向和限位控制。为了简化用户应用程序中位控功能的使用，STEP7--Micro/WIN 提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM，PTO 或位控模块的组态。向导可以生成位置指令，用户可以用这些指令在其应用程序中为速度和位置提供动态控制。 2、开环位控用于步进电机或伺服电机的基本信息借助位控向导组态PTO 输出时，需要用户提供一些基本信息，逐项介绍如下： ⑴最大速度（MAX_SPEED）和启动/停止速度（SS_SPEED）图1是这2 个概念的示意图。 MAX_SPEED 是允许的操作速度的最大值，它应在电机力矩能力的范围。驱动负载所需的力矩由摩擦力、惯性以及加速/减速时间决定。图1 最大速度和启动/停止速度示意 SS_SPEED：该数值应满足电机在低速时驱动负载的能力，如果SS_SPEED 的数值过低，电机和负载在运动的开始和结束时可能会摇摆或颤动。如果SS_SPEED 的数值过高，电机会在启动时丢失脉冲，并且负载在试图停止时会使电机超速。通常，SS_SPEED 值是MAX_SPEED 值的5%至15%。

⑵加速和减速时间加速时间ACCEL_TIME：电机从 SS_SPEED速度加速到MAX_SPEED速度所需的时间。减速时间DECEL_TIME：电机从MAX_SPEED速度减速到SS_SPEED速度所需要的时间。图2 加速和减速时间加速时间和减速时间的缺省设置都是1000 毫秒。通常，电机可在小于1000 毫秒的时间工作。参见图2。这2 个值设定时要以毫秒为单位。注意：电机的加速和失速时间要过测试来确定。开始时，您应输入一个较大的值。逐渐减少这个时间值直至电机开始失速，从而优化您应用中的这些设置。 ⑶移动包络一个包络是一个预先定义的移动描述，它包括一个或多个速度，影响着从起点到终点的移动。一个包络由多段组成，每段包含一个达到目标速度的加速/减速过程和以目标速度匀速运行的一串固定数量的脉冲。位控向导提供移动包络定义界面，在这里，您可以为您的应用程序定义每一个移动包络。PTO 支持最大100 个包络。定义一个包络，包括如下几点：①选择操作模式；②为包络的各步定义指标。③为包络定义一个符号名。 ⑴选择包络的操作模式：PTO 支持相对位置和单一速度的续转动，如图3所示，相对位置模式指的是运动的终点位置是从起点侧开始计算的脉冲数量。单速续转动则不需要提供终点位置，PTO 一直持续输出脉冲，直至有其他命令发出，例如到达原点要求停发脉冲。

脉冲干扰群的抑制

6. 脉冲群干扰的抑制本节叙述脉冲群干扰的抑制，包括本讲座一开始就提到的由机械联切换电感性负载所引起的电火花干扰，以及真正意义上的对脉冲群干扰的处理。 6.1 开关切换瞬变的抑制 6.1.1 对继电器绕组（电感性负载）的处理对直流继电器来说，可以在绕组上并联一些电阻、电容和二极管等元件来达到干扰抑制的目的，如下图所示。对a，二极管近乎理想的顺向导通状态阻止了开关切换瞬间绕组电感对分布电容的充电，避免自谐振的发生。线路中电流表达式为I=I0e-t/τ。式中I0为继电器绕组的稳态工作电流；τ为时间常数，τ=L/R，L和R分别为绕组本身的电感和电阻。当L很大而R很小时，τ 将很大，这意味线路中电流衰减很慢，故此继电器控制的触点将延时释放。该线路最大优点是产生的瞬变电压最低。对b，与a不同，在二极管回路中串入了电阻R。就电感能量释放通路来说，它与绕组电阻同处一条串联回路，所以电路b的总电阻比a要大，其结果是电路b的τ比a小。故b的触点释放过程将比a快。串联电阻R值要适中，太大了，相当抑制回路开路，对瞬变无抑制作用；太小了，就变得与电路a一样。所以对R的值要通过试验来加以折衷。对c，并联电容C的存在，是人为地加大了继电器绕组中分布电容对瞬变形成的影响。今假定电容C的值为0.5μF，且不计串联电阻的存在，则新电路绕组两端可感应出的电压峰值为 U＝I×（L2/（C+C2））1/2＝98.7V 可见瞬变干扰的幅度被大大降低了（原先为3130.5V）。此外，自谐振频率也将降低为226Hz。线路中的附加电阻R将为自谐振提供额外的功率消耗，使振荡经过几周后被很快衰减至零。对d，在继电器绕组上并联一对背对背联接的TVS管，TVS管的击穿电压要大于继电器绕组工作电压。继电器工作时，TVS管不导通。但当机械开关S切断继电器的绕组电流瞬间，只要绕组上感生的瞬变电压超过TVS管限定电压，TVS管便导通，并把绕组电压箝制在TVS 管的限定电压上，阻止了绕组电压的续继升高，亦即阻止了瞬变电压的产生。TVS管对功率的消耗使继电器绕组的能量释放很快得以完成。对e，在继电器绕组上并联一个电阻R，此电阻用以消耗瞬变的能量，阻止高瞬变电压的形成。线路e的特点是简单，但在继电器工作时有附加能量消耗。阻值小，附加消耗大，但抑制作用明显；阻值大，消耗小，但抑制作用不明显。实用中可将a～e的线路进行适当组合，以便对瞬变干扰的抑制更加有利。同时要注意，瞬变抑制元件要尽量靠近继电器绕组，元件引线也要尽可能地短，避免寄生振荡的发生。上述a～e的线路是针对直流供电线路设计的。对交流线路，因a、b两线路中二极管的单向导电性而不能适用，其余线路仍可适用。 6.1.2 对开关触点的处理除了在继电器绕组上并联电阻、电容和二极管的办法来抑制瞬变干扰的产生外，还通过对开关触点的处理，来达到抑制开关切换瞬变形成的目的，可能采取的方案如下图所示。

FPΣ高速脉冲输出功能上

脉冲输出功能本章节是对有关FP∑输出功能作了介绍 6.4.1 脉冲输出功能的概述用到的指令和控制器 ●利用FP∑的脉冲输出功能，可以控制脉冲串输入形式的电机驱动器，来实现定位控制。 ●专用指令F171（SPDH）能够根据设置的初始速度、最大速度、加/减速时间以及目标值，自动输出所要求的脉冲，实现梯形升降速的定位控制。 ●专用指令F171（SPDH）还能实现自动回原点功能。 ●专用指令F172（PLSH），可以实现点动（JOG）的脉冲输出。目标值也可以被设置，以便脉冲输出能在目标值匹配时停下来。 ●专用指令F174（PL0H），能实现脉冲输出和数据表一致，以便定位控制依照数据表来工作。●专用指令F175（SPSH），能实现线性插补控制。通过指定合成速度，加/减速时间以及目标值，这条指令使用线性插补控制实现脉冲输出。 ●专用指令F176（SPCH），能实现圆弧插补控制。用户可以从两种形成圆弧的方法中选择其一。一种是指定经过的位置，另一种是指定一个圆心位置。通过指定不同的参数，脉冲使用圆弧插补实现输出。注意：直线插补控制指令F175（SPSH）和圆弧插补控制指令F176（SPCH）只能和C32T2控制单元配合使用。设置系统寄存器当使用脉冲输出功能时，应将相应通道的系统寄存器和设置为“不使用高速计数器”。

局部放电测试中的干扰及抗干扰措施

局部放电测试中的干扰及抗干扰措施一、局放干扰的来源广义的局放干扰是指除了与局放信号一起通过电流传感器进入监测系统的干扰以外，还包括影响监测系统本身的干扰，诸如接地、屏蔽、以及电路处理不当所造成的干扰等。现场局放干扰特指前者，它可分为连续的周期型干扰、脉冲型干扰和白噪声。周期型干扰包括系统高次谐波、载波通讯以及无线电通讯等。脉冲型干扰分为周期脉冲型干扰和随机脉冲型干扰。周期脉冲型干扰主要由电力电子器件动作产生的高频涌流引起。随机脉冲型干扰包括高压线路上的电晕放电、其他电气设备产生的局部放电、分接开关动作产生的放电、电机工作产生的电弧放电、接触不良产生的悬浮电位放电等。白噪声包括线圈热噪声、地网的噪声和动力电源线以及变压器继电保护信号线路中耦合进入的各种噪声等。电磁干扰一般通过空间直接耦合和线路传导两种方式进入测量点。测量点不同，干扰耦合路径会不同，对测量的影响也不同；测量点不同，干扰种类、强度也不相同。二、局放干扰的分类由种种原因引起的干扰将严重地影响局部放电试验。假使这些干扰是连续的而且其幅值是基本相同的(背景噪声)，它们将会降低检测仪的有效灵敏度，即最小可见放电量比所用试验线路的理论最小值要大。这种形式的干扰会随电压而增大，因而灵敏度是按比例下降的。在其他的一些情况中，随电压的升高而在试验线路中出现的放电，可以认为是发生在试验样品的内部。因此，重要的是将干扰降低到最小值，以及使用带有放电实际波形显示的检测仪，以最大的可能从试样的干扰放电中鉴别出假的干扰放电响应。根据测量试验回路中可能的干扰源位置可将干扰源分为两类：第一类与外施高压大小无关的干扰，第二类是仅在高压加于回路时才产生的干扰。干扰的主要形式如下： (1)来自电源的干扰，只要控制部分、调压器与变压器等是接通的（不必升压）即可能影响测量； (2)来自接地系统的干扰，通常指接地连接不好或多重接地时，不同接地点的电位差在测量仪器上造成的干扰偏转； (3)从别的高压试验或者电磁辐射检测到的干扰，它是由回路外部的电磁场对回路的电磁耦合引起的包括电台的射频干扰，邻近的高压设备，日光灯、电焊、电弧或火花放电的干扰； (4)试验线路的放电； (5)由于试验线路或样品内的接触不良引起的接触噪声。三、常用的抑制干扰方法局部放电产生的检测信号十分微弱，仅为微伏量级，就数值大小而言，很容易被外界干扰信号所淹没，因此必须考虑抑制干扰信号的影响，采取有效的抗干扰措施。对上述这些干扰的抑制方法如下：

PLC高速脉冲输出PTO

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ PLC高速脉冲输出PTO 高速脉冲输出指令（PTO） 1/ 34

PTO是什么？高速脉冲串输出PTO（Pulse Train Output）内置于西门子s7-200可编程控制器或s7-1200可编程控制器中，是其三种开环控制方式之一，用于速度和位置控制。注：西门子s7-200的三种开环控制方式为： 1.脉宽调制（PWM）:用于速度,位置或占空比控制。 2.脉冲串输出（PTO）：用于速度和位置控制。 3.EM253位控模块：用于速度和位置控制的附加模块。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ PTO的功能是什么？高速脉冲串输出PTO的功能为：输出指定数目，占空比为50%的方波脉冲串。 3/ 34

PTO的特点特点：高速脉冲串输出（PTO）方式下：只能改变脉冲的周期值和脉冲数。 1.周期值输出脉冲的周期以?s或ms为增量单位，变化范围分别是10～65 535?s或 2～65 535ms。 2.脉冲数输出脉冲的个数在1-4 294 967 295范围内可调。 3.注意事项周期设置时，设置值应为偶数，若设为奇数会引起输出波形占空比的轻微失真。周期设置值应大于2，若设置值小于2，系统将默认为2。

模拟电路数字电路的脉冲电路信号处理

如何看懂脉冲电路 2010-06-2215:28:07作者:来源：21IC电子网脉冲电路是专门用来产生电脉冲和对电脉冲进行放大、变换和整形的电路。家用电器中的定时器、报警器、电子开关、电子钟表、电子玩具以及电子医疗器具等，都要用到脉冲电路。在电子电路中，电源、放大、振荡和调制电路被称为模拟电子电路，因为它们加工和处理的是连续变化的模拟信号。电子电路中另一大类电路的数字电子电路。它加工和处理的对象是不连续变化的数字信号。数字电子电路又可分成脉冲电路和数字逻辑电路，它们处理的都是不连续的脉冲信号。电脉冲有各式各样的形状，有矩形、三角形、锯齿形、钟形、阶梯形和尖顶形的，最具有代表性的是矩形脉冲。要说明一个矩形脉冲的特性可以用脉冲幅度Um、脉冲周期T或频率f、脉冲前沿t r、脉冲后沿t f和脉冲宽度t k来表示。如果一个脉冲的宽度t k=1／2T，它就是一个方波。脉冲电路和放大振荡电路最大的不同点，或者说脉冲电路的特点是：脉冲电路中的晶体管是工作在开关状态的。大多数情况下，晶体管是工作在特性曲线的饱和区或截止区的，所以脉冲电路有时也叫开关电路。从所用的晶体管也可以看出来，在工作频率较高时都采用专用的开关管，如2AK、2CK、DK、3AK 型管，只有在工作频率较低时才使用一般的晶体管。就拿脉冲电路中最常用的反相器电路（图1）来说，从电路形式上看，它和放大电路中的共发射极电路很相似。在放大电路中，基极电阻R b2是接到正电源上以取得基极偏压；而这个电路中，为了保证电路可靠地截止，R b2是接到一个负电源上的，而且R b1和R b2的数值是按晶体管能可靠地进入饱和区或止区的要求计算出来的。不仅如此，为了使晶体管开关速度更快，在基极上还加有加速电容C，在脉前沿产生正向尖脉冲可使晶体管快速进入导通并饱和；在脉冲后沿产生负向尖脉冲使晶体管快速进入截止状态。除了射极输出器是个特例，脉冲电路中的晶体管都是工作在开关状态的，这是一个特点。

电快速瞬变脉冲群抑制方法

电快速瞬变脉冲群(EFT)抑制方法一、电快速瞬变脉冲群特点电快速瞬变脉冲群EFT是电气和机电设备中常见的一种瞬态干扰，是由继电器、接触器、电动机、变压器等电感器件产生的,是时间很短但幅度很大的电磁干扰，是一连串的脉冲，可以在电路输入端产生累计效应，使干扰电平的幅度最终超过电路的噪声门限，对电路形成干扰。电快速瞬变脉冲群由大量脉冲组成，具有如下特点： 1)幅值在100V至数千伏； 2)脉冲频率在1kHz至1MHz； 3)单个脉冲的上升沿在纳秒级，脉冲持续时间在几十纳秒至数毫秒； 4)EFT所形成的骚扰信号频谱分补非常宽，数字电路对它比较敏感，易受到干扰。相关标准： GB/T 17626.4-2008《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》二、电快速瞬变脉冲群常见抑制方法 1) 减小PCB接地线公共阻抗：增加PCB接地导线的面积，减小电感量成分； 2) 加接EFT电感瞬态干扰抑制网络：在电感元件上并接压敏电阻、阻容电路、二极管、TVS 管、背靠连接的稳压二极管等； 3) 电源或信号干扰源输入口，使用滤波器或吸收器等滤波元器件，选用磁珠的内径越小、外径越大、长度越长越好； 4) 电子元器件选择时，选用性能可靠的关键器件；最好做过芯片级的电磁兼容仿真试验，质量可靠的元器件选用可提升对电快速瞬变脉冲信号的抑制能力； 4) PCB布局时，将干扰源远离敏感电路； 5) PCB布线时注意线缆的隔离，强弱电的布线隔离、信号线与功率线的隔离，各类走线要尽量短， 6) 正确使用接地技术，减小环路面积； 7) 安装瞬态干扰吸收器； 8) 软件设计时，考虑避免干扰对系统的影响，软件上应正确检测和处理告警信息，及时恢复产品的状态； 9) I/O信号进出由完全隔离的变压器或光耦连接，更好的实现隔离； 10) 使用高阻抗的共模或差模电感滤波器 11) 使用铁氧体磁环； 12) 在PCB层电源输入位置要做好滤波，通常采用的是大小电容组合，根据实际情况可以酌情再添加一级磁珠来滤除高频信号； 13) 组装生产环节中应严把质量关，做好生产工艺流程控制，尽量保证产品质量的一致性，减少因个别产品质量问题带来的测试不合格现象；三、PCB抗干扰设计 1、电源电路抗干扰设计 1) 变压器及稳压模块应就近安装在交流电源进入系统的地方； 2) 强电输送线绝不能在系统内乱布； 3) 电源供电线应尽量短，板间连接线使用双绞线； 4) 交流输入、功率继电器、电源滤波器、电源变压器等干扰源电路应与系统稳压后的5V、3.3V等布线严格分开并进行有效隔离；

改善交流伺服系统脉冲接口抗干扰能力(精)

改善交流伺服系统脉冲接口抗干扰能力的几种典型接口方法由于交流伺服电机驱动器内部对脉冲指令和方向控制输入采用了高速光耦。为增强其抗干扰及提高工作可靠性，建议对脉冲指令和方向控制输入采用如下接线方式。（1）采用差分信号输入方式该方式具有最好的抗干扰能力，适合于较高工作频率。（2）控制器为集电极开路输出形式时的推荐接法（3）控制器为射极跟随输出形式时的推荐接法图3

注：当VC＝24V时，R＝1.2K～1.8K。当VC＝12V时，R＝510。 ?浅析伺服系统中电磁兼容性设计和抗干扰措施发布时间：2010-06-18 16:36:25 今天，伺服系统和CNC、PLC、变频器、等其它自动化产品一样，已经成熟应用于工业生产的各个领域。但是在实际应用中，总会出现一些干扰因素，影响伺服系统的正常工作，如脉冲不准，驱动器误报等等，甚至造成设备失控和误动作，威胁到人和机械的安全。出现这些问题后，设备厂家总会认为是产品缺陷，要求自动化供应商协助解决，甚至更换其它品牌的工控产品，现有工控产品便成了无辜的“替罪羔羊”。其实这种情况不论在进口产品和国产产品都会有发生的机率，只是在进口的设备中，特别是欧美机械设备，比较注意产品的电磁兼容性（EMC）设计和安装的规范，采取了必要的抗干扰措施，从而大大降低了干扰因素带来的影响。工业控制设备的可靠性和稳定性，不但取决于工业控制类产品的可靠设计、更取决于设备生产厂家的方案设计和施工安装响。本文浅析了工控领域中伺服系统中常见的干扰因素，并结合笔者多年来的实际工作经验阐述了常用的抗干扰措施，以希望帮助工程师和设备厂家能够正确的使用我们的产品，来实现设备稳定可靠的运行。何谓EMC EMC直译就是电磁兼容性，是Electro Magnetic Compatibility的缩写。国际电工委员会(IEC 对EMC的定义是指“设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力”。因此，EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值（EMI）；另一方面是指组件对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性(EMS。简单的说，就是电子设备的干扰性和抗干扰能力。无论是CNC、PLC、伺服系统、变频器都会产生电磁干扰，同时也受到其它设备的干扰。如变频器、伺服驱动器等PWM设备自身就是大的干扰源，但同时他们也是电子设备，控制板也同样会受到其它产品的干扰。CNC和PLC自身产生的电磁干扰小，但要注意它们的抗干扰性。很多工程师在设计时，往往会忽略这些细节。当后期到达客户现场后，才发现无法抵御外部干扰或者产生了干扰其它设备的情况，到时再“亡羊补牢”。

【开题报告】脉冲控制的随机系统周期解的存在性与稳定性

开题报告数学与应用数学脉冲控制的随机系统周期解的存在性与稳定性一、选题的背景与意义近年来，以细胞神经网络为代表的随机系统，由于其许多重要的应用，如模型识别，联想记忆，图形辨别和组合优化等，越来越受到人们关注。在神经网络系统中，因信息的传递和存储所带来的时滞是不可避免的，并且它通常是造成系统产生振荡和不稳定现象的重要原因，也是动态图像处理等相关应用的重要影响因素，所以研究时滞神经网络的稳定条件对神经网络的设计具有重要意义；而且在实际应用中，系统经常受到外部很多不定因素的影响，它们往往可以看成是随机的，因此，考虑随机因素对神经网络动力学行为的影响也是非常有必要的；同时，脉冲效应也大量存在于神经网络系统中，如电子网络的实施过程中，会因某个时刻的即时干扰或突变而发生交换和频繁转变等现象。但实际上，对具有脉冲和随机效应的细胞神经网络与时滞细胞神经网络方面的研究成果却很少见，因此研究脉冲控制的随机系统的周期解的存在性与稳定性具有一定的理论意义和实用价值。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题本文综合考虑随机系统的理论热点和研究现状，分析总结其研究背景跟意义，同时综述已有结论的优缺点，以引出本文的研究方向。另外，本文从随机效应和脉冲效应的角度出发，通过建立具有脉冲的时滞微分不等式的L算子，以及随机分析方法的运用，并结合不动点理论，来进一步讨论时滞细胞神经网络周期解的存在性与全局指数稳定性，并给出相应的证明过程，以期得到一些简单的充分条件，以确保随机系统周期解的存在性和稳定性。本文还将给出两个数值模拟的实例，以此来验证本文结论的可行性与有效性。同时，通过与以往结论的对比，突出强调本文的不同之处，以突显其价值。三、研究的方法与技术路线在准备阶段，我们利用网络与图书资料，通过综合分析与总结随机系统的研究现状与理论热点，来最终确定论文的研究方向。正式行文时，我们根据伊藤公式给出的模型，先用不动点理论证明了系统周期解的存在性与唯一性；再通过建立具有脉冲的时滞微分不等式的L算子，以及随机分析

4路高速脉冲输出的应用例程说明

4 Y7 Y5 COM4FX2NPLC 高速脉冲输出的应用例程本文适用机型：具有同时输出4路高速脉冲的能力，支持的发脉冲指令有PLSY 、PLSR 、DRVI 三种。最高输出频率为20K （100K 订货可选），允许同时输出互不影响。相同编号的Y 输出点在梯形图中也允许多重驱动，方便用户编程。以下就以DRVI 指令为例，介绍驱动4个步进马达驱动器的方法。允许高速脉冲输出的点分别是Y0、Y1、Y6、Y7，与步进马达驱动器的接线如下：脉冲输入端方向输入端步进马达驱动器电源负极端步进马达驱动器1 Y0 Y2 COM0、COM2 步进马达驱动器2 Y1 Y3 COM1、COM2 步进马达驱动器3 Y6 Y4 COM3、COM2 步进马达驱动器、COM2 测试过程： 1，写入梯形图到PLC 中，文件名为2N-DRVI 。使PLC 进入RUN 状态。 2，使X0 ON ；Y0输出500个脉冲，Y2 ON 正转。使X1 ON ；Y0输出500个脉冲， Y2 OFF 反转。 3，使X2 ON ；Y1输出500个脉冲，Y3 ON 正转。使X3 ON ；Y1输出500个脉冲， Y3 OFF 反转。 4，使X4 ON ；Y6输出500个脉冲，Y4 ON 正转。使X5 ON ；Y6输出500个脉冲， Y4 OFF 反转。 5，使X6 ON ；Y7输出500个脉冲，Y5 ON 正转。使X7 ON ；Y7输出500个脉冲， Y5 OFF 反转。 PLSY 、PLSR 脉冲指令使用到的特殊元件如下： Y0 Y1 Y6 Y7 发送结束标志 M8029 M8029 M8029 M8029 累计脉冲个数（32位） D8140、D8141 D8142、D8143 D8150、D8151 D8152、D8153 DRVI 脉冲指令使用到的特殊元件如下： Y0 Y1 Y6 Y7 发送结束标志 M8029 M8029 M8029 M8029 当前位置值（32位） D8140、D8141D8142、D8143 D8150、D8151 D8152、D8153 执行时的加减速时间（ms ） D8148 D8148 D8148 D8148 脉冲输出停止位 M8145 M8146 M8155 M8156 脉冲输出忙标志 M8147 M8148 M8157 M8158 注意事项： 1， Y6用于脉冲输出时，不能同时使用X0作为高速计数的输入。 2， Y7用于脉冲输出时，不能同时使用X3作为高速计数的输入。

TVS瞬态干扰抑制器性能与应用

TVS瞬态干扰抑制器性能与应用作者：山东莱芜钢铁集团公司动力部周志敏摘要：本文阐述了电子设备瞬态干扰产生的机理，介绍了TVS瞬态干扰抑制器件的工作原理、特性参数及在电子设备中的设计应用。关键词：瞬态干扰；TVS；设计应用瞬态干扰瞬态干扰指交流电网上出现的浪涌电压、振铃电压、火花放电等瞬间干扰信号，其特点是作用时间极短，但电压幅度高、瞬态能量大。瞬态干扰会造成控制系统的电源电压的波动；当瞬态电压叠加在控制系统的输入电压上，使输入控制系统的电压超过系统内部器件的极限电压时，便会损坏控制系统内部的设备，因此必须采用抑制措施。硅瞬变吸收二极管硅瞬变吸收二极管的工作有点象普通的稳压管，是箝位型的干扰吸收器件；其应用是与被保护设备并联使用。硅瞬变电压吸收二极管具有极快的响应时间(亚纳秒级)和相当高的浪涌吸收能力，及极多的电压档次。可用于保护设备或电路免受静电、电感性负载切换时产生的瞬变电压，以及感应雷所产生的过电压。 TVS管有单方向(单个二极管)和双方向(两个背对背连接的二极管)两种，它们的主要参数是击穿电压、漏电流和电容。使用中TVS管的击穿电压要比被保护电路工作电压高10％左右，以防止因线路工作电压接近TVS击穿电压，使TVS漏电流影响电路正常工作；也避免因环境温度变化导致TVS管击穿电压落入线路正常工作电压的范围。 TVS管有多种封装形式，如轴向引线产品可用在电源馈线上；双列直插的和表面贴装的适合于在印刷板上作为逻辑电路、I/O总线及数据总线的保护。 TVS的特性 TVS的电路符号和普通的稳压管相同。其电压-电流特性曲线如图1所示。其正向特性与普通二极管相同，反向特性为典型的PN结雪崩器件。图2是TVS的电流-时间和电压-时间曲线。在浪涌电压的作用下，TVS两极间的电压由额定反向关断电压V WM上升到击穿电压VBR，而被击穿。随着击穿电流的出现，流过TVS的电流将达到峰值脉冲电流IPP，同时在其两端的电压被箝位到预定的最大箝位电压VC以下。其后，随着脉冲电流按指数衰减，TVS两极间的电压也不断下降，最后恢复到初态，这就是TVS抑制可能出现的浪涌脉冲功率，保护电子元器件的过程。当TVS两极受到反向高能量冲击时，它能以10~12s级的速度，将其两极间的阻抗由高变低，吸收

雷电电磁脉冲干扰与防护

科目：电磁干扰与兼容任课老师：崔志伟作业：雷电电磁脉冲干扰与防护姓名：朱传帅学号：1505122194

雷电电磁脉冲干扰与防护绪论雷电是由带电的云在空中对地放电导致的一种特殊的自然现象，其具有选择性、随机性、不可预测性以及破坏性。雷电存在的形式除了可以直观感受到的发光、发热、发声的雷电流以外，在雷电流形成的同时由于电磁效应还会产生雷电电磁脉冲。在当今信息化的时代，强大的雷电电磁脉冲是造成电子设备损坏的重要原因，可导致各种微电子设备的运行失效甚至损坏，成为威胁航空航天、国防军事、铁路运输、计算机与通信等领域的一大公害。电子设备包括信息电子设备和电力电子设备两大类，信息电子设备基本采用微电子控制技术，电力电子设备相对于信息电子设备无信号传输线路外，其控制单元也大多采用微电子控制技术。近20 年来新发现的电子设备雷灾的起因是闪电的电磁脉冲（LEMP）辐射造成的，电子设备越先进、耐压等级越低、能耗越小，灵敏度越高、体积越小，则雷电电磁脉冲的危害范围越大。电子设备抗雷电电磁脉冲的干扰危害已是一个不可回避的问题。雷电电磁脉冲既是雷电，又是电磁脉冲，但它既有别于直击雷，又有别于普通意义上的电磁脉冲干扰信号。现在对直击雷的防护技术已相当成熟，由于直击雷包含着巨大的能量，通常采用避雷针、避雷网等引雷入地，其实这就是将所接收到的雷电能量直接引向大地而起到分流雷电流的作用，但避雷针引下线由于电感的作用，最多也只能将5 0 % 的雷电流入地，余下的雷电流将通过其他途径或四处扩散后入地。扩散入地的雷电流就以雷电电磁脉冲的形式出现，对雷电电磁脉冲的防护，要从干扰和所具有的巨大能量两个方面来综合考虑。直击雷的强大能量需要入地释放，同理，雷电电磁脉冲的能量也必须旁路泄放入地，在入侵通道上将雷电电磁脉冲引起的过电压、电流加以阻挡，且直接或间接泄放入地，从而达到保护电子。正文雷电防护系统( Lightning Protection System（LPS）)是指用以对某一空间进行雷电效应防护的整套装置，它由外部雷电防护系统和内部雷电防护系统两部分组成。注：在特定的情况下，雷电防护系统可以仅由外部防雷装置或内部防雷装置组成。目前雷电电磁脉冲防护技术即防雷技术已经发展成熟，国内各大防雷企业都能够实现从设计、产品提供到施工及售后服务的防雷一体化体系解决方案（防雷体系）。在一个完整的防雷体系按照功能的不同分为以下五个部分： 1、直击雷防护(Direct Lightning Protection) 直击雷防护是防止雷闪直接击在建筑物、构筑物、电气网络或电气装置上。直击雷防护技术主要是保护建筑物本身不受雷电损害，以及减弱雷击时巨大的雷电流沿着建筑物泄入大地的过程中对建筑物内部空间产生影响的防护技术，是防

最专业的PLC知识讲解：PLC高速脉冲输出指令

最专业的PLC知识讲解：PLC高速脉冲输出指令基本指令和顺序控制指令是PLC最常用的指令，为了适应现代工业自动控制需要，PLC制造商开始逐步为PLC增加很多功能指令，功能指令使PLC具有强大的数据运算和特殊处理功能，从而大大扩展了PLC的使用范围。S7-200 PLC 内部有两个高速脉冲发生器，通过设置可让它们产生占空比为50%、周期可调的方波脉冲（即PTO脉冲），或者产生占空比及周期均可调节的脉宽调制脉冲（即PWM脉冲）。占空比是指高电平时间与周期时间的比值。PTO脉冲和PWM脉冲如图1所示。图1 PTO脉冲和PWM脉冲说明在使用脉冲发生器功能时，其产生的脉冲从Q0.0和Q0.1端子输出，当指定一个发生器输出端为Q0.0时，另一个发生器的输出端自动为Q0.1，若不使用脉冲发生器，这两个端子恢复普通端子功能。要使用高速脉冲发生器功能，PLC应选择晶体管输出型，以满足高速输出要求。一、指令说明高速脉冲输出指令说明如下：二、高速脉冲输出的控制字节、参数设置和状态位要让高速脉冲发生器产生合符要求的脉冲，须对其进行有关控制及参数设置，另外，通过读取其工作状态可触发需要的操作。1.控制字节高速脉冲发生器的控制采用一个SM 控制字节（8位），用来设置脉冲输出类型（PTO或PWM）、脉冲时间单位等内容。高速脉冲发生器的控制字节说明见表

5-14，例如当SM67.6＝0时，让Q0.0端子输出PTO脉冲；当SM77.3＝1时，让Q0.1端子输出时间单位为ms的脉冲。表1 速脉冲发生器的控制字节2.参数设置高速脉冲发生器采用SM存储器来设置脉冲的有关参数。脉冲参数设置存储器说明见表2，例如SM67.3＝1，SMW68＝25，则将脉冲周期设为25ms。表2 脉冲参数设置存储器3. 状态位高速脉冲发生器的状态采用SM位来显示，通过读取状态位信息可触发需要的操作。高速脉冲发生器的状态位说明见表3，例如SM66.7＝1表示Q0.0端子脉冲输出完成。表3 高速脉冲发生器的状态位三、PTO脉冲的产生与使用PTO脉冲是一种占空比为50%、周期可调节的方波脉冲。PTO脉冲的周期范围为10μs～65535μs或2 ms～65535 ms，为16位无符号数；PTO脉冲数范围为1～4294967295，为32位无符号数。在设置脉冲个数时，若将脉冲个数设为0，系统会默认为个数为1；在设置脉冲周期时，如果周期小于两个时间单位，系统会默认周期值为两个时间单位，如时间单位为ms，周期设为1.3ms，系统会默认周期为2ms，另外，如果将周期值设为奇数值（如75ms），产生的脉冲波形会失真。PTO脉冲可分为单段脉冲串和多段脉冲串，多段脉冲串由多个单段脉冲串组成。1.单段脉冲串的产生要让Q0.0或Q0.1端子输出单段脉冲串，须先对相关的控制字节和参数进行设置，再执行高速脉冲输出PLS指令。图2是一段用