CN2836346Y - LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置，其特征在于它由金属外壳(1)、滤波电路(2)、隔离器(3)和浪涌吸收电路(4)组成，金属外壳(1)封闭罩在LonWorks网络智能控制器(5)的机体外围，LonWorks网络智能控制器(5)的输入信号接滤波电路(2)的输入端，滤波电路(2)的输出端接隔离器(3)的输入端，隔离器(3)的输出端接LonWorks网络智能控制器(5)的信号输入端，LonWorks网络智能控制器(5)的输入信号同时通过浪涌吸收电路(4)接地，所述滤波电路(2)、隔离器(3)和浪涌吸收电路(4)均位于金属外壳(1)内。
Description
技术领域
本实用新型涉及抗核电磁脉冲干扰装置技术领域。
背景技术
在现代化高科技战争中，当核爆炸袭击时，由于核电磁脉冲的干扰，造成电源切断；通信紊乱，致使国防工程中的智能化设备严重瘫痪；指挥系统失灵，后果不堪设想。为此，研究智能模块抗核电磁脉冲的干扰是国防工程中必需重视的问题。通过实验研究，在硬件和软件上采取了适当的措施，使应用于国防工程设备中基于LonWorks现场总线的智能模块具备了很好的抗核电磁脉冲毁伤和干扰的性能，成功应用于各类国防工程中。
发明内容
本实用新型的目的为了解决上述问题，提供一种抗核电磁脉冲干扰效果好，能有效地阻隔核电磁脉冲对仪器产生干扰的LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：
一种LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置，其特征在于它由金属外壳1、滤波电路2、隔离器3和浪涌吸收电路4组成，金属外壳1封闭罩在LonWorks网络智能控制器5的机体外围，LonWorks网络智能控制器5的输入信号接滤波电路2的输入端，滤波电路2的输出端接隔离器3的输入端，隔离器3的输出端接LonWorks网络智能控制器5的信号输入端，LonWorks网络智能控制器5的输入信号同时通过浪涌吸收电路4接地，所述滤波电路2、隔离器3和浪涌吸收电路4均位于金属外壳1内。
所述的金属外壳1优选采用1.0mm薄钢板制成。
模块通过了在全军抗电磁脉冲干扰研究测试中心按照GJB3928-2000《防护工程防电磁脉冲设计规范》进行的电磁脉冲干扰防护性能实验，可在各种等级的国防工程中稳定可靠地运行。
本实用新型结构简单，抗核电磁脉冲干扰效果好，能有效地阻隔核电磁脉冲的对仪器产生的干扰。本实用新型精心设计了模块屏蔽外壳形状及信号与电源端子的引出方式和位置，信号线采用屏蔽双绞线，模块的输入端设计了脉冲信号抑制和吸收电路，模块内部设计看门狗电路，软件中加入了数字滤波和子程序入口检查功能。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的电场屏蔽效能测试示意图。
图3为本实用新型的实施例1的脉冲电场波形图。
图4为本实用新型的实施例2的脉冲磁场波形图。
图5为本实用新型的脉冲磁场防护效能测试示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
对核电磁脉冲干扰的防护是国防工程中必须考虑的问题。本实用新型的抗核电磁脉冲干扰装置采取了以下综合性的防护措施：
一种LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置，它由采用1.0mm薄钢板制成的金属外壳1、滤波电路2、隔离器3和浪涌吸收电路4组成，金属外壳1封闭罩在LonWorks网络智能控制器5的机体外围，LonWorks网络智能控制器5的输入信号接滤波电路2的输入端，滤波电路2的输出端接隔离器3的输入端，隔离器3的输出端接LonWorks网络智能控制器5的信号输入端，LonWorks网络智能控制器5的输入信号同时通过浪涌吸收电路4接地，滤波电路2、隔离器3和浪涌吸收电路4均位于金属外壳1内。
其中，滤波电路2的型号可为：P6KE12CA，隔离器3的型号可为：4N35，浪涌吸收电路4的型号可为：Po300EA。
由于模块采用1.0mm薄钢板外壳，可很好地屏蔽电磁脉冲干扰和交变电磁场对内部电子部件和线路的干扰；在设计时精心设计了外壳形状及网络通讯、信号及电源端子的引出方式及位置，避免电磁信号对LonWorks网络智能控制器5的干扰。
网络通讯线、信号线采用屏蔽双绞线，减少电磁脉冲通过线路耦合产生的干扰信号；
监控模块在网络通讯线、电源线及信号线输入端均设计了脉冲信号抑制和吸收电路，阻断了脉冲干扰信号通过线路向内部的传输通道；
LonWorks网络智能控制器5还设计了硬件看门狗电路，使得在严重干扰环境下，系统能够自动恢复(复位)，不会产生死机现象；
前端软件采取数字滤波、子程序入口检查等多种抗干扰措施，保证了软件系统在干扰环境下的可靠性和测量精度。
防电磁脉冲试验
防核电磁脉冲干扰试验，按照GJB3928-2000《防护工程防电磁脉冲设计规范》规定的“工程内敏感设备对电磁脉冲环境的要求”进行。
根据标准规定的工程屏蔽环境等级划分，电场和磁场环境的最大场强分别为500V/m和0.1mT时为II级，电场和磁场屏蔽效能的最大场强分别为5000V/m和1mT时为III级。用电磁脉冲模拟设备产生各级指标给定的最强电磁环境，把被测试的设备放入环境中，检验其工作状况。
被测试模块6包括LonWorks网络智能控制器5及本实用新型的抗核电磁脉冲干扰装置，20米信号电缆，各模块1.5米电源线，模块通过50米网络通讯电缆与屏蔽室内的计算机通讯，对各模块运行状态进行检测。试验过程中模块处于通电运行状态。
实施例1
(1)脉冲电场防护效能测试
电场防护试验系统由电场防护试验系统由高压毫微妙脉冲信号发生器、TDS3032高速数字存储示波器及TEM小室(电场试验小室)等组成，测试系统框图如图2所示。
测试结果如表1所示，可见本实用新型的抗核电磁脉冲干扰装置对脉冲电场有良好的抗干扰能力，完全可以应用于国防工程中。
表1 电场屏蔽效能指标测试结果
| 输入电压(V) | 场强(V/m) | 测量场强峰值(V/m) | 上升时间(ns) | 脉冲宽度(μs) | 工作情况 |
| 250 | 500 | 640 | 9.0 | 0.8 | 正常 |
| 2500 | 5000 | 5300 | 9.0 | 1.0 | 有一个模块复位 |
| 5280 | 8.6 | 1.0 | 正常 | ||
| 5300 | 8.6 | 1.0 | 有一个模块复位 | ||
| 5240 | 8.2 | 1.0 | 正常 | ||
| 5240 | 9.2 | 1.0 | 正常 |
实施例2
(2)脉冲磁场防护效能测试
脉冲磁场防护试验系统有EMP磁场模拟设备、TDS3032高速数字存储示波器等组成，测试系统框图如图5所示，测试结果如表2所示。
表2 脉冲磁场防护效能指标测试结果
| 距发射环距离(m) | 场强(mT) | 上升时间(μs) | 脉冲宽度(μs) | 检验部分 | 工作情况 |
| 1.0 | 0.098 | 4.064 | 280 | 壳体 | 正常 |
| 0.1018 | 4.074 | 280 | 壳体 | 正常 | |
| 0.1034 | 4.157 | 280 | 壳体和引入线 | 正常 | |
| 0.6 | 0.7133 | 3.831 | 310 | 壳体和引入线 | 正常 |
| 0.5 | 1.21 | 4.196 | 320 | 壳体 | 正常 |
| 1.28 | 4.174 | 320 | 壳体和引入线 | 有一个模块复位 |
可见本实用新型的抗核电磁脉冲干扰装置对脉冲磁场有良好的抗干扰能力完全可以应用于国防工程中。
Claims (2)
1、一种LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置，其特征在于它由金属外壳(1)、滤波电路(2)、隔离器(3)和浪涌吸收电路(4)组成，金属外壳(1)封闭罩在LonWorks网络智能控制器(5)的机体外围，LonWorks网络智能控制器(5)的输入信号接滤波电路(2)的输入端，滤波电路(2)的输出端接隔离器(3)的输入端，隔离器(3)的输出端接LonWorks网络智能控制器(5)的信号输入端，LonWorks网络智能控制器(5)的输入信号同时通过浪涌吸收电路(4)接地，所述滤波电路(2)、隔离器(3)和浪涌吸收电路(4)均位于金属外壳(1)内。
2、根据权利要求1所述的LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置，其特征在于所述的金属外壳(1)采用1.0mm薄钢板制成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620070823 CN2836346Y (zh) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620070823 CN2836346Y (zh) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2836346Y true CN2836346Y (zh) | 2006-11-08 |
Family
ID=37300995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200620070823 Expired - Fee Related CN2836346Y (zh) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | LonWorks网络智能控制器用抗核电磁脉冲干扰装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN2836346Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104317369A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-28 | 国家电网公司 | 一种高压继电保护微机系统电磁抗干扰通信端口 |
-
2006
- 2006-03-30 CN CN 200620070823 patent/CN2836346Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104317369A (zh) * | 2014-10-17 | 2015-01-28 | 国家电网公司 | 一种高压继电保护微机系统电磁抗干扰通信端口 |
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