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爱可信智能仪表可靠性设计理念

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浏览:- 发布日期:2016-07-21 09:03:35【

随着经济和科技水平的不算发展和提高,更多的高新技术应用于我们的日常生产、生活之中,爱可信电气公司生产的各种智能仪表广泛地用于工业控制和社会生活各个方面。

产品的性能可靠是我们研发、生产过程中坚持的众多要求之一,在智能仪表研发的各个环节都对产品的各项要求做了设计,包含了硬件、软件、关键元件、可靠性测试等相关类别。

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硬件的可靠性设计最主要是针对智能仪表的动力来源即电源的抗干扰性能进行优化。在我们日常的生产生活过程中,对智能仪表造成影响的干扰因子都是通过系统的电源耦合进入智能仪表内部的,所以设计时在电源的入口处设计了一道门槛,防止可能对智能仪表有影响的干扰因子进入仪表内部,对仪表实施干扰,但同时又保证能源源不断地对仪表进行能量供给。

所以,在爱可信电气的智能仪表中我们会常常对电源的输入端口进行滤波和进行抗瞬时干扰抑制,滤除不正常的干扰因子,抑制尖峰、脉冲等瞬间信号。加入这些门槛后,可以有效地抑制群脉冲、浪涌雷击等的干扰。

爱可信电气的智能仪表采用模块化设计,这样设计的其中一个优势就是能够有效避免不同的强弱电设备在工作时对内部其它模块造成干扰,从而保证了可靠性。

智能仪表内部采用模块化设计的同时加入了接地系统,大地是个良好的干扰滤除器,优秀的接地设计能够很好的切断外部环境导致的干扰的同时也能对内部的各模块的耦合噪声进行有效抑制。在可靠性设计理念中,将噪声源与敏感的模拟测量电路进行隔离是加强可靠性的方法之一。由于智能仪表应用场合的特殊性,所以隔离设计使得智能仪表与工作环境既保持着相关信号的联系,但又不发生直接物理量的交互。隔离设计的实现方法有很多,我们主要采用光电、继电器、变压器、线路设计等方法隔离。

在智能仪表的内部,有着各种各样的数字信号处理单元。各个模块之间大多采用数字总线通讯。如果通讯总线在工作时受到干扰,相关处理单元和模块就不能正常工作,整个仪表就处于不确定工作状态,最终测量的数据就会产生错误。所以,我们在智能仪表的软件设计中加入了相关滤波、冗余措施。这些措施的加入,使得测量的数据准确度更高,保证了仪表的相关参数的安全性。我们在设计过程中也会人为的加入软件陷阱来防止仪表的核心处理器进入非确定工作状态,即“跑飞”状态,通过设置软件陷阱来捕捉这个异常状态,使得仪表具有轻微异常自恢复的能力。

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本文结合爱可信电气多年设计生产智能仪表的经验,通过例举硬件、软件设计理念对提高产品可靠性的作用。当然可靠性是一个系统工程,需要满足各种参数和条件才能实现。

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