电气控制系统抗干扰技术概述T84

1控制系统抗干扰技术概述Technicaloutlineforprotectionagainstdisturbanceofcontrolsystem

21抗干扰问题提出的背景1）系统集成化程度的提高电子管的工作电压：250Vac

晶体管的工作电压：24Vdc

随着微电子技术的发展，大规模集成芯片内单位面积的元件数越来越多，所传递的信号电流也越来越小，系统的供电电压也越来越低，现已降到5V、3V乃至1.8V。因此，芯片对外界的噪声也越趋敏感，所以显示出来的抗干扰能力也就很低。3

2）电磁环境日趋复杂由于目前是信息社会，所以：电气、电子、通信设备量猛增；频带日益加宽；功率越来越大；传输速率越来越高；加之雷害日趋严重，因而受电磁干扰的威胁也逐渐增大。

4

3）

控制系统自身的特点控制系统不但系统复杂，设备多，输入/输出（I/O）端口多，特别是外部的连接电缆又多又长，这类似于是拾取噪声的高效天线，给噪声的耦合提供了充分的条件，使得各种噪声容易侵入控制系统。

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欲提高控制系统的抗干扰能力：1）在设计系统本身的电子线路、结构以及软件时应于考虑的各项抗干扰措施。2）提高控制系统在工程应用中的抗干扰技术。

控制系统的抗干扰问题，不可能期望仅通过提高控制系统本身的抗干扰能力来解决。62噪声和干扰

对有用信号以外的所有电子信号总称为噪声。按噪声的来源可以将噪声源分成三大类：1）本征噪声源，其来源于物理系统内部的随机波动，例如热噪声等；2）人为噪声源，例如电机、开关、数字电子设备、无线电发射装置等在运行过程中所带来的噪声；3）自然界干扰引起的噪声，例如雷击和太阳的黑子活动等。7本征噪声为内部噪声，人为噪声和自然界干扰引起的噪声均为外部噪声（本书讨论的是对外部噪声的抑制）。

人为噪声源又可分成有意发射噪声源和无意发射噪声源。所谓有意发射噪声源是专用于辐射电磁能的设备，如广播、电视、通讯等发射设备，是通过向空间发射有用信号的电磁能量来工作的，它们会对不需要这些信号的控制系统构成干扰。但也有许多装置无意地在发射电磁能量，如汽车的点火系统、电焊机、钠灯和日光灯等照明设备以及电机设备等。它们可能通过传导、辐射向控制系统发射电磁能以干扰系统的正常运行。8按噪声的频率范围分类名称频率范围典型的噪声源工频和音频噪声50Hz及其谐波输电线、工频用电设备甚低频噪声30kHz以下首次雷击载频噪声10kHz～300kHz高压直流输电高次谐波、交流输电高次谐波

射频、视频噪声300kHz～300MHz钠灯和日光灯等照明设备、图像监控系统、对讲机、直流开关电源

微波噪声300MHz～100GHz微波通信、微波炉

9取决噪声危害性严重程度的三要素噪声源的频率愈高（意味着电流、电压、电场和磁场的强度的变化率愈高）；离噪声源的距离愈近；噪声源本身的功率愈大（如变频器的主回路）。则噪声源产生的危害性就愈大。10何谓干扰？

当噪声电压大到足够大时，足以在接收中造成骚扰使一个电路产生误操作，这就是一个干扰。

噪声是一种电子信号，它是不能消除的，而只能在量级上尽量减小直到不再引起干扰。而干扰是指某种效应，是由于噪声对电路造成的一种不良反应。所以电路中存在着噪声，但不一定形成干扰。113构成成噪噪声声（（干干扰扰））问问题题的的三三要要素素噪声的耦合途径噪声源感受体1）产产生生噪噪声声的的源头头是什什么么？？2）哪哪些些是是对对噪噪声声有有敏敏感感的的感受体？3）将噪声从源源头传送到感感受体的耦合途径是什么？12抑制干扰的三三种基本方法法：1）尽量将客观观存在的噪声源的强度度在发生处进进行抑制，这是最有效的方法。但但是并非所有有的噪声源都都可以抑制的的，如雷击、、无线电天线发射等。。2）提高感感受体体对干干扰的的抗扰扰度，这取取决于于系统统本身身的抗抗干扰扰能力力。3）减小小或拦拦截通通过耦耦合路路径噪声的的传输输量，即减少耦耦合路路径上上噪声的的传输输量。13例：直直流电电动机机系统统电动机控制电路直流电动机弱信号回路噪声电流(传导）（电磁磁辐射射）电刷和和换向向器之之间产产生的的电火火花是是主要要的噪噪声源源。14传导和和辐射射是噪噪声的的基本本耦合合途径径。在这种种情况况下，，不大大可能能对噪声源源采用更更多的的抑制制措施施。因因而只能通通过抑抑制耦耦合路路径的的方式式来消消除干干扰：：减小通过导导线传导到电动动机控控制电电路的的噪声声量（（隔离和滤波等）；屏蔽来自导导线的的辐射噪声。。154噪声的的耦合合途经经从物理理概念念上说说，噪噪声的的传播播途经经大致致有五五种：：导线直直接传导耦合；；经公共阻阻抗的耦合合；电容性性耦合；；电感性性耦合；；电磁场场耦合。。16导线直直接传传导耦耦合所谓的的导线直直接传传导耦耦合系指噪噪声是是通过过信号号线和和交、、直流流电源源线以及及通信信线等等将信号号源或或电源源里夹夹带的的噪声声直接接传导导给电电路。这种耦合合是最最常见见的，，如串模干干扰都属此此例。。抑制此此类噪噪声的的最基基本方法就就是避避免导导线拾拾取噪噪声，或者者在它它干扰扰敏感感电路路前用用去耦或或滤波（包括括数字字滤波波）的的方式式消除除噪声声。17公共阻阻抗耦耦合电电路18最常见见的公公共阻阻抗耦耦合例例子：：接地系系统。减小公公共阻阻抗耦耦合的的基本本方法法：减小公公共阻阻抗的的阻值值。19电容性耦耦合又称静电耦合合或静电感感应，它它是由电电路间电场的相互作用而而产生的的。产生生这种耦耦合的主主要原因因是电路路间存在在着分布电容。电感性耦耦合又称电磁耦合合或电磁感感应，它它是由电电路间磁场的相互作用而而产生的的。产生生这种耦耦合的主主要原因因是电路路间存在在着互感。这两种耦耦合加上上前述的的导线直直接传导导耦合和和经公共共阻抗的的耦合均称为传导性耦耦合。其中电电容性耦耦合和电电感性耦耦合又称称为近场辐射射。此外还有有电磁场辐辐射，它又称称为辐射耦合合或远场辐射射，它是电电场和磁场场相结合合的耦合合，并通通过能量的辐辐射对线路产产生干扰扰的。20严格地说说，有关关噪声问问题的求求解，需需要通过过麦克斯韦韦方程组组才能得到到，该方方程组是是三个空空间变量量（x、y、z）和时间间（t）的函数。这这样，问问题就变变得非常常复杂，，非一般般工程技技术人员员能够接接受和理解解。为此此，在本本书里，，我们还还是采用“电电路”的的理论用集中参数来近近似地求求解。所所以我们们采取了了如下的的假设：1）用一个个连接在在两导体体间的电容来表示两两导体间间存在的的一个随随时间变化的的电场；2）用一个个连接在在两导体体间的互感来表示两两导体互互相耦合合的一个个随时间变化化的磁场；215串模干扰扰和共模模干扰按干扰源VC和信号源源VS的连接关关系，或者说说按干扰扰源VC对电路的的作用形态有串模干干扰和共共模干扰扰之分。。所谓串模干扰扰就是干干扰源Vc串联于信信号源Vs之中。或者简简单地认为干扰扰源Vc和信号源源Vs是迭加在在一起的的。在输输入回路路中干扰扰源Vc与信号源源Vs所处的地地位完全全相同。。串模干干扰也称称横向干扰或差模干扰。22测量系统测量系统VsVcVcVs串模干扰共模干扰23串模干扰源自于：1）信号线受受空间电磁辐辐射的感应；2）通过变送器的供供电电源串入的电网网干扰；3）信号源本身身产生的干扰扰。24放大器的地地和信号源源的地之间间由于地电电平的差异异所形成的的干扰称共模干扰扰，或谓出现现在测量电电路端子和和地之间的的一种干扰扰形式，也称纵向干扰或共态干扰。这种干扰扰（地电位位差）在实实际测量中中是普遍存在的的，根据干干扰环境、、被测信号号源和测量量系统的距距离等因素，这地电位差差一般可以以达几伏、、十几伏甚甚至100V以上，在雷雷击时甚至可达数数十万伏以以上的浪涌涌电压。25对单端对地输输入系统，共模干扰扰全部转换换成串模干干扰影响测测量系统的的。26双端对地输入入系统27该图所示的双双端对地系统统，共模干扰扰并不直接影影响电路的，，它是通过输入电路路的不对称转转化成串模电电压造成干扰扰的。如果仅考虑共共模干扰,即信号为零、输输入阻抗Z5为无限大时,那么作用在Z5上的电压为:28如果电路对称称,即Z1=Z2,Z3=Z4,则V=O；一般电路做做不到完全对对称，所以V不等于零，所所以共模干扰扰就对测量系系统产生影响响。衡量一个测量量控制系统的的抗串模噪声声和抗共模噪噪声的能力，，可以用串模干扰抑制制比SMRR和共模干扰抑制制比CMRR来表示。式中：Uc——共模干扰的交流峰值电压压，单位伏特；；ΔU——施加共模干扰扰电压前后的示值变化所对应的的电量值变变化，单位位伏特。29串模干扰和共共模干扰的试试验值名称信号量程共模干扰电压串模干扰电压电流信号输入（4-20）mA250Vac,50Hz（353．5V峰值）1VAC，50HZ（1.414V峰值））

(0-10)mA电压信号输入（0-5）V（0-20）mV50mV,50HZ(0.0707V峰值）)

（0-100）mV热电阻信号输入Pt100Cu5030式中：：Us———串模干干扰交交流峰峰值电电压，单位位伏特特；ΔU———施加串串模干干扰电电压前前后的的示值变变化所所对应应的电电量值值变化化，单位位伏特特。31对国家家标准准的一一点质质疑有些标标准,如〈〈GB/T13639-2008工业过过程测测量和和控制制系统统用模拟输输入数数字式式指示示仪〉〉（下简简称““《GB/T13639》””）对模模拟输入数数字式式指示示仪应应具备备的共共模干干扰和和串模模干扰扰的抑抑制能能力作作了如如下的规规定:共模干干扰抑抑制比比CMRR≥≥120dB；串模干干扰抑抑制比比SMRR≥≥40dB。不考虑虑数字字式指指示仪仪的电量程程F.S和精确度度等级级a，而泛泛泛地地采用统统一的的共模模干扰扰抑制制比CMRR≥≥120dB和串模模干扰扰抑制制比SMRR≥≥40dB来表示示指示示仪应应具备备的抗抗干扰扰能力力是不不恰当当的。。下面面就此问题题展开开讨论论，并并将讨讨论问问题的的范围围扩展展到所所有的的模拟拟量输输入装装置。32设模拟拟量输输入装装置的的精确度度等级级为a，在““影响量量”共模干干扰Uc或串模模干扰扰Us的作用用下，，信号号测量量示值值会发发生偏偏差,设该偏偏差所所对应应的电量量值为为△U，如满满足下下式的的要求求:（△U/F.S）×100%≤≤a%我们认认为该该模拟拟量输输入装装置抑抑制共共模干扰或或串模模干扰扰的能能力是是符合要要求的的。33现我们们以共模干干扰抑抑制比比CMRR为例来来进行行讨论论。如如果按按《GB/T13639》的规定定，模模拟量量输入入装置置的共共模干干扰抑抑制比比CMRR应大于于等于120dB，则根根据前前式就就可得得:由于共模干干扰的的试验验电压压Uc是一定定的（353．5V峰值））,从而就就可按按上式计计算出出一个个ΔU,这个ΔU是模拟拟量输输入装装置在在施加加共模模干扰扰电压压前后后的示值值变化化所对对应的的电量量值变变化（（单位位伏特特）,且满足足CMRR大于等等于120dB的理论论值。。整理理后可可得:ΔU≤≤Uc╳╳10-6(伏特特)34现在在我我们们来来讨讨论论这这个个ΔU能否否满满足足上上式式规规定定的的要要求求。。当当Uc=353.5V时，，按按上上式式计计算算可可得得：：ΔU≤≤Uc╳╳10-6=353.5╳╳10-6=0.354（mV）如果果信信号号电电量量程程F.S=5V,准确确度度等等级级a=0.1，代代入入上上式式得得：：（ΔU/F.S）╳╳100%=（0.354mV/5000mV）╳100%=0.007%＜a%=0.1%即远小于于a%，不但符符合上式式的要求求，也说说明作为为指标值值，CMRR还可以再再小一点点。35如果信号号电量程程F.S=100mV,准确度等等级a=0.1，代入前前式得：：（ΔU/F.S）╳100%=（0.354mV/100mV）╳100%=0.354%＞a%=0.1%即大于a%，则不符符合上式式的要求求，从而而说明，，作为指指标值，，CMRR=120dB不能满足足要求。。36显然,按式ΔU≤Uc╳10-6计算出来来的ΔU能否满足足上式的的要求,必须要考考虑模拟拟量输入入装置的的测量精精确度等等级a以及对应应的信号号电量程F.S。同理，对对串模干干扰抑制制比的讨讨论也一一样。这就说明明一台模模拟量输输入装置置，允许的ΔU是和它的的测量精精确度等级以及对对应的信号电电量程有关。。也就是说，不不同的精确度度等级以及不同电量量程的模拟量量输入装置，，其共模干扰扰抑制比CMRR和串模干扰抑制比SMRR的指标值应该该是不一样的的。37关于CMRR指标值和SMRR指标值的计计算方法由前式（△U/F.S）×100%≤a%可得：△U≤a%××F.S分别代入前前式，可得得：(dB)(dB)38CMRR和SMRR的指标值序

电量程F.S

精确度等级a

共模干扰试验电压Uc

CMRR指标值

串模干扰试验电压Us

SMRR指标值10～5V

0.1250Vac,50Hz（353．5V峰值）

≥105

1VAC，50HZ（1.414V峰值）

≥55

20.2≥100≥5030～20mV0.2≥140100mVAC,50HZ(0.1414V峰值)≥7540.5≥135≥7051.0≥130≥6060～100mV0.1≥135≥7070.2≥130≥6039一点建议如直接采用用前式的形形式，即（△U/F.S）×100%≤a%对于高精度、小小量程(指信号电量量程)的模拟量输输入装置,一般难以达到上上式的要求求，此时，，可以降低低测量精度度偏差的要要求，即可可以将上式放放宽到（△U/F.S）×100%≤1.5a%甚至（△U/F.S）×100%≤2.0a%406电磁兼容性性设计电磁兼容性性（EMC）指的是电电子式控制制系统的一一种性能：：1）在可能的电磁磁环境中，系统仍仍然具有正常的的工作能力力；2）不会成为为环境中的的一个电磁污染源源。一般用“抗扰度”来衡量控控制系统在在电磁环境境下的抗干干扰能力；用“发射”来表明对对环境的电电磁污染。。41由于各种电电磁干扰都都是一种复复杂多变的的随机过程，难以重复，为了有效地地对其干扰扰效应和危危害进行正正确的评估估，《IEC61000-4电磁兼容试试验和测测量技术》把系统在工工程应用中中常见的电电磁干扰按其性质进进行分类，并对这些些干扰的试验模型和试验等级作了相应的规定。不同的试验验等级表示示不同的抗抗扰度水平平。42相对于各种种电磁干扰，一个系统统应有相应应的抗扰度指标，包括括：电压短时中中断和电压压变化抗扰度；电快速瞬变变脉冲群抗扰度；浪涌（冲击）抗抗扰度；静电抗扰度；工频磁场抗扰度；脉冲磁场抗扰度；射频电磁场辐辐射抗扰度；射频场感应的的传导骚扰抗扰度等。43阻尼振荡磁场场抗扰度；振荡波抗扰度；工频频率变化化抗扰度；直流电源输入入端口纹波抗扰度；交流电源端口口谐波、谐间间波及电网信信号的低频抗扰度等。（《IEC61000-4电磁兼容试试验和测量技技术》（GB/T17628)共规定了28项。）445.1电压暂降、短短时中断和电电压变化抗扰扰度与低压电网连接的控制系系统，由于供供电电网、变变电设备发生生故障，或由于负负荷突然发生生大的变动乃乃至负荷连续续变化，直至至系统备用电源的切换均均能引起电压压暂降、短时时中断和电压压变化。所谓“电压暂降”系指在供电电电压突然下下降，经历了了半个周期到几秒钟的短短暂持续期后后恢复正常。。所谓“短时中断”系指供电电电压消失一段段时间，短时时中断也可认为是100%幅值的电压瞬瞬时跌落。所谓“电压变化”系指供电电电压逐渐变得得高于或者低低于额定电压。变化的持续续时间相对于于周期来说，，可长可短。。45最新标准（IEC61000-4-11:2004）类别电压暂降的试验等级和持续时间1类根据设备要求依次进行2类0%持续时间0.5周期0%持续时间1周期70%持续时间25周期3类0%持续时间0.5周期

0%持续时间1周期40%持续时间10周期70%持续时间25周期80%持续时间250周期※类特定特定特定特定特定46值得注意的是是，控制系统统在工程的应应用中，往往往都是两路电源热备供电。在两路电源源的切换过程程中，无论是是采用继电器器或者是其他的方式式，对控制系系统必然会有有一个短暂的的电源中断时时间。这个因热备电电源的切换所所带来的短暂暂的中断时间间应该小于控控制系统的允许值值（即抗扰度度）。其最小值为10ms，一般的控制制系统允许的短暂暂的中断时间间可达20ms。47直流电源输入入端口试验项目

试验等级%UT

持续时间s

电压暂降40和700.01,0.03,0.1,0.3,1或※

或※短时中断00.001,0.003,0.01,0.03,0.1,0.3,1或※

电压变化85和1200.1,0.3,1,3,10,或※或80和120或※485.2电快速瞬变脉脉冲群抗扰度度电快速瞬变变脉冲群（（简称“群脉冲”）来源于于切换瞬态态过程，如：1）感性负载载的切断；2）继电器、、接触器触触点的跳动；3）高压开关关装置的切换等。其频谱范围为（1～100）MHz，甚至可高高达300MHz。49实际工业中中遇见的群群脉冲的频频谱很宽：：开关电路：：100kHz～300MHz日光灯：0.1MHz～3MHz50其特点是上升时间间快（5ns），持续时时间短（50ns），能量低低，

但具具有较高的的重复频率率。它们会会骚扰系统的运行行。51试验时，产产生电快速速瞬变脉冲冲群发生器器的主要特性参参数（在接50Ω负载时）是是：1）有正负极极性。2）单个脉冲冲的上升时时间为5ns±30%。3）脉冲持续续时间（半半峰值）为为50ns±±30%。4）与供电电电源异步。。5）脉冲群持持续时间为为15ms±±20%。6）脉冲群群周期为为300ms±20%。7）脉冲重重复率：：开路输输出电压压为0.25、0.5、1、2kV时为5kHz±20%；开路输输出电压压为4kV时为2.5kHz±±20%。8）开路输输出电压压为0.25kV（1-10%）～4kV（1+10%）。52试验等级电源端口.保护地（PE）I/O信号、数据、控制端口电压峰值kV重复频率Hz电压峰值kV重复频率Hz10.5kV5kHz0.25kV5kHz21kV5kHz0.5kV5kHz32kV5kHz1kV5kHz44kV2.5kHz2kV5kHz*特定特定特定特定535.3浪涌（冲冲击）抗抗扰度浪涌的主要来来源包括括：1）电源系统统的切换换瞬变、、各种系系统的故故障（如接地地系统间间的短路等））。2）雷电瞬变变（包括直直击雷和和感应雷雷）等。。浪涌的特特点是上升沿的的变化速速度快，瞬态功率率大。用于控控制系统的浪涌涌试验波波形如下下图所示示，其中中1.2/50为电压波波形，8/20为电流波形。试验波形形的特征征参数：：波前时间间T1、半峰时时间T2、峰值。54峰值、波波前时间间T1、半峰时时间T2100%50%0T1T25556试验等级开路试验电压（±10%），kV10.521.032.044.0*特定57试验时首首先要确确定试验部位位（如电电源、I/O、通信等等端口）；在每个试试验部位位，正负负极性的的干扰至至少要各各加5次，每次次浪涌的的最大重复率率为1次/分。相对对于交流流电源，，干扰波波应同步步在电源源波形的的过零点和和正负峰峰值点上上。试验验电压逐逐步增加加到规定定的电平平值，试试验电压逐次次加在每每一根线线与地之之间。试试验电压压不能随随意超过过规定的的要求。质疑：1）为什么么不区分分雷电浪涌涌和开关浪涌涌？2）为什么么有电压压浪涌的的指标值值，而没有电流流浪涌的指标值值？585.4静电抗扰扰度静电系由由非常低低的能量量累积以以电容模式式储存在人体或设备表面，由突突发触及及使其储储能以极极大的速速度崩溃溃放电而而成，其其频宽可可由数百MHz到数个GHz。静电放电电具有高高电位、、低电量量、小电电流和作作用时间短的的特点。。由于静电电放电波波形的上升沿时时间很短短，约1纳秒左右，电电流的变化率很大，所所以对电路的的影响很大，，特别是对CMOS器件，因为其其氧化膜的耐压界界限一般仅为为（100-150）V。任何物体间的的接触和分离离就会有静电电产生，从控制系统统的制造到使用，包括括运输、存放放以及操作人人员在人机界界面上的接触触，都有静电的释放。。其中人体是最主要要的静电放电电源头。59tI60ns30ns60试验等级接触放电电压（kV）空气放电电压（kV）1222443684815*特定特定615.5工频磁场抗扰扰度工频磁场是最常见的干干扰源。如导导体中的工频频电流，变压压器等电力设备的漏磁通等。工频磁场可以以分以下两种种情况：1）正常运行条条件下的电流流所产生稳定的磁场，其幅值较小小（1～100）A/m。2）故障障情情况况下的的电电流流，，能能产产生生幅幅值值较较高高、、但但持持续续时时间间较较短短的的磁磁场场，，直直到到保保护护装装置置动动作作为为止止（（300～1000）A/m。工频频磁磁场场的的试试验验等等级级分分稳定定和短时时作作用用（1s～3s）两两种种，，共共5个试验验等等级级。。62试验等级磁场强度A/m1s～3s的短时稳定持续磁场1-12-33-1043003051000100*特定特定635.6脉冲冲磁磁场场抗抗扰扰度度脉冲冲磁磁场场是是由由：：1）雷击击放放电电时时；2）在在低低压压、、中中压压和和高压压电力力系系统统中中故故障障的起起始始暂暂态态产产生生的的；；3）在高压变变电所所，脉冲冲磁场场也可可由断断路器器切合合高压压母线线和高高压线路路产生生。对控制制系统统而言言，威威胁最最大的的是雷雷击时时在空空间产产生的的脉冲冲磁场场。64试验等级脉冲磁场强度A/m（峰值）1-2-3100430051000*特定655.7射频电电磁场场辐射射抗扰扰度射频电电磁场场辐射射来源源于下下列的的一些些情况况，如如：1）系统统的操操作、、维护护和检检查人人员在在使用用移动电电话或或对讲讲机；2）包括括电台台、电电视发发射台台、发发射机机以及及各种种工业业电磁辐辐射源源的作用和影影响。。射频电电磁场场辐射射可以使使话音音系统统语言言清晰晰度变变坏，，图像像显示示系统变得得模糊糊并出出现差差错，，指针针式仪仪表系系统指指示错错误、、抖动动和乱乱摆，，控制系系统失失控乃乃至误误控，，模拟拟信号号传送送波形形和相相位的的失真真，以以及数数字信号号传送送出错错等等等。66下图的的左边边是早年射频电电磁场场的试试验波波形：：（27-500）MHz，未调制，，Vp-p=2.8V,Vrsm=1.0V。右边边是现在更加严严峻的的电磁磁试验验波形形:（80-1000）MHz，1kHz正弦波波进行行调制制，调调制深深度80%，Vp-p=5.18V,Vrsm=1.12V。试验等级试验场强，V/m1123310430*特定6768下图为为进行行射频频电磁磁场辐辐射试试验的的电波暗暗室。它必必须要要有足足够的的空间，，五面面敷设设吸波材材料，以防防止产产生电电磁波波的反射。69由于射射频电电磁场场辐射射抗扰扰度要要在电波暗暗室里进行行，非非一般般制造造商能力力所及及。一一种简简便的的测试试方法法是利利用功功率为为p，频率率为80MHz～1000MHz的步话话机作作干扰扰源，，距被被测设设备为为d，其产产生的的电场场强度度的统计平平均值值E为：式中：：E———电场强强度，，V/m；P———步话机机功率率，W；d———距离，，m。705.8射频场场感应应的传传导骚骚扰抗抗扰度度射频场场感应应的传导骚骚扰主要来来源是是在开关电电源、、变频频器等等射频频发射设设备的的电磁磁场作用下下，于于控制制系统统的电电源线线、通通信线线、接接口电电缆等连连接线线路上上产生的的传导导骚扰扰。其频频率范范围为为9kHz～80MHz。其试验验等级级如下下表所所示，，频率率范围围为（（150k-80M）Hz，对（（9-150）kHz没有提提出要要求。。电压是是以有有效值值（rms）表示示的未未经调调制的的开路路试验验电平平。71频率范围150kHz～80MHz试验等级

电压

U0，dB(µV)

U0，V

1120121303314010725.9评定抗抗扰度度试验验结果果的通通用原原则（（性能能判据据）评定抗抗扰度度试验验结果果的通通用原原则是是如下下的四个性性能判判据等等级：性能判判据1：试验验时，，在技术术规范范极限限内性性能正正常。即性性能不不能有有偏离制造造商所所规定定技术术规范范的明明显降降级。。性能判判据2：试验验时，，功能或或性能能暂时时降低低或丧丧失，，但能能自行行恢复复。如试验验时，，某设设备的的模拟拟功能能数值值出现现可容容许的的偏差差。试试验后后，偏偏差消失失。性能判判据3：试验验时，，功能或或性能能暂时时降低低或丧丧失，，但需需要操操作者者干预或或系统统复位位。如试试验时时导致致过电电流保保护装装置断断路，，由操操作者者更换或复复位该该过电电流保保护装装置。。性能判判据4：由于于设备、、元器器件、、软件件的损损坏，，或数数据丢丢失，，造成成不能恢复复的降降级或或功能能丧失失。性能判判据4通常是是不能能接受受的。对性性能判判据2和3，应按按被控控过程程的连续续与否否以及及运行行的重重要性性确认认是否否认可可。73最终的的评价价结果果：由在某某一状状态下下偶然然发生生的最最严重重的故故障决决定。。745.10电磁兼兼容性性的发发射根据前前面对对电磁磁兼容容性(EMC)的定义可可知，设设备的电电磁兼容容性不但包括对对干扰的的抗扰度度，还应应该包括括不对该环环境中的的任何事事物构成成不能承受受的电磁磁骚扰的的能力，即所谓谓的发射要求。控制系统统（如DCS、PLC等）的电电磁发射射可能会会干扰其其它的设设备。电磁发射射又包括括电磁辐射射发射（（RE）和传导导发射（（CE）两种。。这些发射射限值代代表着基基本的电电磁兼容容性要求求，并且且经过选选择能保证在工工业场所所正常工工作的设设备所产产生的骚骚扰电平平不会妨妨碍其它它设备的正常常工作。。75端口频率范围MHz限值注释

外壳（辐射发射）30～230准峰值40dB(基准值为1µV/m),测量距离10m

如测量距离为3m，限值应增加10dB230～1000准峰值47dB(基准值为1µV/m),测量距离10m761）电磁磁辐射发发射（RE）受试设备场强仪计算机电波暗室控制室772）传导发射（CE）现今，由于开关电源在体积、重量量和效率三个个方面具有传传统线性电源无可比比拟的优点，，故广泛地被被应用。但开开关电源系利利用20kHz以上的频率（（目前可达250kHz以上），并并以开和关关的时间之之比来控制稳稳定输出电电压的，所所以在电源线路路内的dU/dt和dI/dt变化很激烈，会产生很很大的浪涌涌电压和