การรบกวนการสื่อสารประเภททั่วไปมีอะไรบ้าง?

การรบกวนประเภททั่วไปในการสื่อสารแบบดิจิทัลแบบ hot runner ส่วนใหญ่ได้แก่ การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) การรบกวนโหมดทั่วไป- การรบกวนด้วยความถี่วิทยุ และการรบกวนของวงกราวด์ที่เกิดจากการต่อสายดินที่ไม่ดี การรบกวนเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อความสมบูรณ์ของสัญญาณการสื่อสารและความเสถียรของระบบ

1. การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)

EMI เป็นแหล่งที่มาของการรบกวนที่พบบ่อยที่สุดในระบบทางวิ่งร้อน ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าแรงสูงที่สร้างโดยอุปกรณ์กำลังสูง- (เช่น ตัวแปลงความถี่ เซอร์โวมอเตอร์ และเครื่องทำความร้อน) ระหว่างการทำงาน

อาการ:

การสูญเสียแพ็กเก็ตข้อมูลการสื่อสารหรือข้อผิดพลาดในการตรวจสอบ

ความผันผวนของการอ่านเซ็นเซอร์ (เช่น ความผันผวนของอุณหภูมิที่ผิดปกติในเทอร์โมคัปเปิล)

การหยุดชะงักเป็นระยะๆ ในการสื่อสารด้วยบัส

เส้นทางการขยายพันธุ์:

การมีเพศสัมพันธ์แบบแผ่รังสี: ส่งผลกระทบต่อสายเคเบิลที่ไม่มีการชีลด์ผ่านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเชิงพื้นที่

การมีเพศสัมพันธ์แบบนำไฟฟ้า: ส่งไปยังโมดูลการสื่อสารผ่านสายไฟหรือสายสัญญาณ

สถานการณ์ทั่วไป: การหยุดชะงักชั่วขณะของการสื่อสาร PROFINET เกิดจากการสตาร์ทตัวแปลงความถี่

2. การรบกวนโหมดดิฟเฟอเรนเชียล (MMR)

MMR หมายถึงแรงดันไฟฟ้ารบกวนที่ซ้อนทับระหว่างสายสัญญาณ ซึ่งเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับสัญญาณที่มีประโยชน์ ซึ่งจะเปลี่ยนระดับสัญญาณโดยตรง

แหล่งที่มา:

การวางแนวขนานของสายไฟและสายสัญญาณที่อยู่ติดกัน ก่อให้เกิดการเชื่อมต่อแบบอุปนัย/ตัวเก็บประจุ

สัญญาณรบกวนความถี่สูง-ที่เกิดจากการสลับการควบคุมอุณหภูมิ PID เป็นระยะ

ลักษณะเฉพาะ:

แรงดันไฟรบกวนจะปรากฏขึ้นระหว่างสายสัญญาณสองเส้น

โดยทั่วไปจะแสดงเป็นสัญญาณรบกวน AC ซึ่งมีตั้งแต่ไม่กี่มิลลิโวลต์ไปจนถึงหลายสิบมิลลิโวลต์

วิธีการตรวจจับ: ใช้มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลในช่วงมิลลิโวลต์ AC เพื่อวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วอินพุต

3. การรบกวนโหมดทั่วไป

การรบกวนโหมดทั่วไปคือการรบกวนที่เกิดจากความต่างศักย์ระหว่างสายสัญญาณและกราวด์ มักเกิดจากระบบกราวด์ที่ไม่สมบูรณ์หรือความผันผวนของกราวด์

สาเหตุทั่วไป:

จุดกราวด์หลายจุดสร้างกราวด์กราวด์

กระแสไฟรั่วจากอุปกรณ์ไฟฟ้าควบคู่กับวงจรสัญญาณผ่านสายกราวด์

ปลอกป้องกันเทอร์โมคัปเปิลไม่ได้ต่อสายดินหรือลอยอย่างไม่เหมาะสม

ผลกระทบ: วงจรที่ไม่สมดุลสามารถแปลงสิ่งนี้เป็นการรบกวนโหมดดิฟเฟอเรนเชียล- ซึ่งทำให้คุณภาพของสัญญาณลดลงอีก ในกรณีที่ร้ายแรง อาจทำให้โมดูล I/O เสียหายได้

มาตรการรับมือ: ใช้สายเคเบิล-คู่บิดเกลียวที่มีฉนวนหุ้ม และติดตั้งสายดิน-จุดเดียว ใช้เครื่องขยายสัญญาณแยกเพื่อแยกลูปกราวด์

4. การรบกวนด้วยคลื่นความถี่วิทยุ (RFI) และการรบกวนแบบฮาร์มอนิก

RFI: มีต้นกำเนิดมาจากอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งความถี่สูง- อุปกรณ์สื่อสารไร้สาย ฯลฯ และเข้าสู่ลูปสัญญาณเส้นยาว-ผ่านการมีเพศสัมพันธ์เชิงพื้นที่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะสังเกตเห็นได้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่มีการป้องกัน

การรบกวนทางฮาร์มอนิก: ฮาร์โมนิคที่สองและสาม (100Hz, 150Hz) ของแหล่งจ่ายไฟ 50Hz สามารถดำเนินการผ่านสายไฟ ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำของการได้รับสัญญาณอะนาล็อก

อาการทั่วไป: "ข้อผิดพลาด Checksum" เกิดขึ้นเป็นระยะๆ ในการสื่อสาร Modbus

5. การรบกวนกราวด์กราวด์: เมื่อมีจุดกราวด์หลายจุดในระบบและศักยภาพของจุดนั้นไม่สอดคล้องกัน กระแสหมุนเวียนจะก่อตัวในชั้นป้องกันหรือลูปสัญญาณ ทำให้เกิดการรบกวนความถี่ต่ำ-

สาเหตุ: ตู้ควบคุมและอุปกรณ์ภาคสนามมีการต่อสายดินแยกกัน โดยมีความต่างศักย์ไฟฟ้าของกราวด์สูงถึงหลายโวลต์ สายเคเบิลสื่อสารจะต่อสายดินที่ปลายทั้งสองข้าง ทำให้เกิดวงปิด ผลที่ตามมา: การแนะนำสัญญาณรบกวนความถี่พลังงาน 50Hz ซ้อนทับบนสัญญาณ นำไปสู่การตีความที่ผิด สิ่งนี้โดดเด่นเป็นพิเศษในการสื่อสารทางไกล-

วิธีแก้ไข: ปฏิบัติตามหลักการ "การต่อลงดินจุดเดียว" และใช้อินเทอร์เฟซการสื่อสารแบบแยกส่วน

6. ตัวเองของวงจรภายใน-การรบกวน วงจรดิจิทัลและการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งภายในระบบฮอทรันเนอร์ยังสามารถสร้างการรบกวนได้:

สัญญาณรบกวนของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง: เสียงฮาร์โมนิกลำดับสูง-และสัญญาณรบกวนความถี่สูง-จากวงจรเรียงกระแสจะดำเนินการผ่านสายไฟ

ครอสทอล์ควงจรดิจิทัล: สัญญาณลอจิกความเร็วสูง-จะเชื่อมต่อกับสายสัญญาณที่อยู่ติดกันผ่านความจุไฟฟ้าแบบกระจาย

การรบกวนป้อนกลับของโหลด: การเปลี่ยนแปลงกระแสวงจรทำความร้อนกะทันหันส่งผลต่อความเสถียรของสัญญาณควบคุม

มาตรการปราบปราม: เพิ่มตัวกรองประเภท π- ที่ปลายแหล่งจ่ายไฟ และใช้ตัวเก็บประจุแบบแยกส่วนสำหรับสัญญาณวิกฤต

โดยสรุป การรบกวนในการสื่อสารแบบดิจิทัลของฮอทรันเนอร์ส่วนใหญ่เป็นการรบกวนแบบคอมโพสิต ซึ่งจำเป็นต้องมีการป้องกันและการควบคุมที่ประสานงานจากห้ามิติ: การป้องกัน การต่อสายดิน การเดินสาย การกรอง และการแยก ยิ่งระบุประเภทการรบกวนได้เร็ว มาตรการก็ยิ่งแม่นยำยิ่งขึ้น หลีกเลี่ยงการตัดสินที่ผิดพลาดเนื่องจากปัญหาซอฟต์แวร์หรือโปรโตคอล และความล่าช้าในการแก้ไขปัญหา