基于CAN總線的預(yù)焙鋁電解槽智能控制系統(tǒng)抗干擾技術(shù)研究

基于CAN總線的預(yù)焙鋁電解槽智能控制系統(tǒng)抗干擾技術(shù)研究
Research on the Anti-interference Technology in Aluminum Electrolysis Pre-Bake Process
for IntelligentC ontrolS ystem Basedo nC AN Bus
衰艷李中華殊秦山
(中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，長沙410083'
摘要針對(duì)鋁電解過程存在強(qiáng)電場、強(qiáng)磁場、強(qiáng)熱場等干擾問題，在基于CAN總線的預(yù)焙鋁電解槽智能控制系統(tǒng)中，采取了有效的
軟、硬件抗干擾措施，提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證了系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行。
關(guān)鍵詞鋁電解智能控制CAN總線抗干擾
Abstract玩aluminum electrolysis process there is interference problem of strong electric field and magnetic field. For CAN bus based inteligent control
system of pre-bake aluminum electrolyzer, in order to enhance stability and reliability of the control system,。of the countenneasures from hardware
and software are taken, thus security of the system operation is ensured.
Keywords A lum in um e le ctor珍sis Inteligentco ntorlCA Nb us Anti-interfeernc

信號(hào)線引入的干擾
在鋁 電解 槽計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，現(xiàn)場的模擬量信號(hào)(系統(tǒng)電流、系統(tǒng)電壓、電解槽電壓)主要通過模擬量輸人通道送人計(jì)算機(jī);電動(dòng)機(jī)及控制回路的工作狀態(tài)(電動(dòng)機(jī)升降狀態(tài)、接觸器觸點(diǎn)通斷狀態(tài)和電動(dòng)機(jī)升降越限狀態(tài)等)通過開關(guān)量輸人通道送入計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)根據(jù)檢測到的模擬量和開關(guān)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，做出控制決策。這些模擬量和開關(guān)量等信號(hào)的輸入不可避免地會(huì)將干擾信號(hào)引入系統(tǒng)。干擾會(huì)使數(shù)據(jù)采集誤差加大，或改寫RAM及某些寄存器的狀態(tài)，加大輸出控制誤差，甚至程序運(yùn)行失常。在電解鋁工業(yè)生產(chǎn)中，由于大電流、強(qiáng)磁場以及電網(wǎng)諧波的存在，較長距離的信號(hào)線在電磁場中將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，從而影響系統(tǒng)的可靠性，甚至危及電解槽的安全運(yùn)行。
1.4 接地不良引入的干擾
鋁 電解 控 制系統(tǒng)接地包括主機(jī)接地、配電系統(tǒng)接地、模擬量接地、數(shù)字量接地。地線受空間電磁場的干擾會(huì)產(chǎn)生尖峰電壓而影響系統(tǒng)運(yùn)行。鋁電解生產(chǎn)中由于大電流、強(qiáng)磁場的存在，地線干擾尤其明顯。不同回路中的電流也在地線阻抗上產(chǎn)生電壓降而引起各點(diǎn)的地電平發(fā)生變化，形成地線干擾。