石油套管生产车间的数据通信抗干扰设计

第 6期 ( 总 第 1 5 7期 ) 2 0 0 9 年 1 2月 机 械 工 程 与 自 动 化 M EC HANI CAL ENGI NEER 1 NG ＆ AUT0M ATI ON N o ．6 De c ． 文章 编 号 ： 1 6 7 2 — 6 4 1 3 ( 2 0 0 9 ) 0 6 — 0 1 8 5 — 0 2 石油套管生产车 间的数据通信抗 干扰设计 陈 巍 ， 杨 林 ，杨 华 庆 。 ( 1 ．沈 阳工业大学 机械工程学院，辽宁 沈 阳 1 1 0 1 7 8 ；2 ．青海油田机械厂，甘肃 敦煌 7 3 6 2 0 0 ) 摘要 ： 测长称重机和喷码机用于钢管 自动生产线上 ， 两个设备与工控机之阃的通信易受干扰 。 通过对干扰源的 分析 ．从硬件和软件两方面进行抗干扰处理 ，成功地克服 了干扰，使数据传输稳定，提高了系统 的可靠性 。 关 键 词 ：抗 干扰 ；通信 ；可 靠 性 中 图分 类号 ：T N9 7 3 ． 3 文献 标 识 码 ：B 0 引 言 在钢管 生产 线上需要 一台测长称重机来 采集管 体 长度 数据和重量 数据并发送 给喷码机 ，实现喷 印码 动 态变化 。 测长称重机 的测长 系统 和称重 系统 工作稳定 ， 因此 P I C与工控机 、 工控机 与喷码机之 间的通信质 量 将影 响系统工作 的可靠性 。而车间 内往 往存 在各种 电 磁干扰 ， 严重影 响到了测长称重 机系统 的网络通信 ， 造 成通 信失败 ，错 喷 、漏喷钢 管数据 。本 文着 重介绍 如 何 通过 硬件 和软件 措施 来克 服 R S 2 3 2 ／ R S 4 8 5网络 的 通信 干扰问题 。 1 车 间 干 扰 源 经测试我们发 现在青海 油田机械厂 的石 油套管生 产车 间中存在 以下 一些干扰源 ： ( 1 )钢管传 动系统大量使用 变频器 ，其 高次谐波 电流对 负载直接 干扰 ] 另外 高次谐波 电流还通 过 电 缆 向空 间辐射 ，产 生大量 的高 频电磁波 ，污染 整个车 间，并 且高次谐波还 污染工频 电网 。 ( 2 )变压器 、电动机控制 中心、电力 电缆 和动力 设备均 为工频 ，频率较 低 ，干扰 一般发生在近 场 。近 场 中随着干扰源 的特性 不 同，电场分量和磁场 分量有 很大差别 。当动力设备 启动时 。瞬间电流能够 达到额 定 电流 的6 倍 ～1 o倍 ， 会产生大 电流冲击 的暂态 干扰 。 ( 3 )若 工频 电源波......