基于CAN总线的预焙铝电解槽智能控制系统抗干扰技术研究

基于CAN总线的预焙铝电解槽智能控制系统抗干扰技术研究
Research on the Anti-interference Technology in Aluminum Electrolysis Pre-Bake Process
for IntelligentC ontrolS ystem Basedo nC AN Bus
衰艳李中华殊秦山
(中南大学信息科学与工程学院，长沙410083'
摘要针对铝电解过程存在强电场、强磁场、强热场等干扰问题，在基于CAN总线的预焙铝电解槽智能控制系统中，采取了有效的
软、硬件抗干扰措施，提高控制系统的稳定性和可靠性，保证了系统安全可靠地运行。
关键词铝电解智能控制CAN总线抗干扰
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

信号线引入的干扰
在铝 电解 槽计算机控制系统中，现场的模拟量信号(系统电流、系统电压、电解槽电压)主要通过模拟量输人通道送人计算机;电动机及控制回路的工作状态(电动机升降状态、接触器触点通断状态和电动机升降越限状态等)通过开关量输人通道送入计算机。计算机根据检测到的模拟量和开关量数据进行分析，做出控制决策。这些模拟量和开关量等信号的输入不可避免地会将干扰信号引入系统。干扰会使数据采集误差加大，或改写RAM及某些寄存器的状态，加大输出控制误差，甚至程序运行失常。在电解铝工业生产中，由于大电流、强磁场以及电网谐波的存在，较长距离的信号线在电磁场中将会产生感应电势，从而影响系统的可靠性，甚至危及电解槽的安全运行。
1.4 接地不良引入的干扰
铝 电解 控 制系统接地包括主机接地、配电系统接地、模拟量接地、数字量接地。地线受空间电磁场的干扰会产生尖峰电压而影响系统运行。铝电解生产中由于大电流、强磁场的存在，地线干扰尤其明显。不同回路中的电流也在地线阻抗上产生电压降而引起各点的地电平发生变化，形成地线干扰。