隨著工業生產設備自動化系統控制技術的發展,可編程邏輯控制器(PLC)自動化技術也了迅猛發展,在工業生產設備自動化控制中越來越廣泛的應用??删幊踢壿嬁刂破?PLC)自動化控制系統的抗干擾能力的性直接影響到整個系統的 生產和經濟運行,可編程邏輯控制器(PLC)自動化系統的抗干擾能力是關系到可編程邏輯控制器(PLC)自動化系統運行的關鍵。本文將介紹影響可編程邏輯控制器(PLC)運行的干擾類型及來源,并提出可編程邏輯控制器(PLC)抗干擾設計的實施措施。
一、三維扣板機可編程邏輯控制器(PLC)控制系統的應用環境干擾源分析
在工業應用環境中,三維扣板機可編程邏輯控制器(PLC)控制系統所受干擾源主要分為輻射型與傳導型,以下是可編程邏輯控制器(PLC)控制系統的主要干擾源分析。
(1)空間的輻射電磁場主要是由雷電、電力網絡等產生的,通常被稱為輻射干擾,分布極為復雜。若可編程邏輯控制器(PLC)系統放置于輻射的電磁場內,會受到空間輻射干擾。
(2)電源線的干擾。因為電源線的干擾會造成可編程邏輯控制器(PLC)控制系統發生故障的情況很多,所以可編程邏輯控制器(PLC)控制系統的正常電源均由電網供電,由于供電電網覆蓋范圍廣,所以可編程邏輯控制器(PLC)控制系統將受到空間電磁干擾,在線路上會產生感應電流與電壓。尤其是供電電網內部發生的變化,例如電網短路暫態沖擊、開關操作浪涌起停等破壞控制信號的工作穩定。
(3)信號線的干擾。三維扣板機可編程邏輯控制器(PLC)控制系統連接的各種傳輸信號,同時信號線的干擾信號也會進入到可編程邏輯控制器(PLC)內部,這些干擾信號主要通過兩種途徑傳輸干擾可編程邏輯控制器(PLC),一是通過外部傳感器供電電源的電網干擾;二是信號線受導電磁輻射感應的干擾。由于信號線干擾會引起可編程邏輯控制器(PLC)信號工作異常、測量精度降低等,嚴重時將引起可編程邏輯控制器(PLC)元器件的損壞。
(4)接地系統混亂的干擾。接地是提高電子設備的電磁兼容的手段。正確的接地,既能的外來電磁的干擾,又能設備向外發出信號干擾;而錯誤的接地,會引起設備嚴重的干擾信號,使可編程邏輯控制器(PLC)控制系統設備將無法正常工作。
(5)三維扣板機可編程邏輯控制器(PLC)模塊的元部件與線路相互之間會產生電磁干擾,這是可編程邏輯控制器(PLC)制造廠家對可編程邏輯控制器(PLC)系統內部進行的電磁兼容性設計,電磁兼容性設計不好或屏蔽性很差的系統容易產生干擾。這都是可編程邏輯控制器(PLC)生產商對系統內部進行的電磁兼容性設計的內容,比較復雜,我們作為應用部門不必過多的考慮,應選擇有應用實績的系統。
二、三維扣板機可編程邏輯控制器(PLC)控制系統在應用環境的抗干擾措施
為了控制系統在工業電磁環境中的抗干擾,應從技術設計、設備選型、施工應用、設備維護等方面采取措施,提高設備的抗干擾能力、仰制干擾源、切斷電磁干擾的傳播途徑等方法。
(1)對于三維扣板機可編程邏輯控制器(PLC)控制系統中空間輻射的干擾,一般會對線路線纜做屏蔽處理、加裝隔離變壓器等降低空間輻射。
(2)供電系統的抗干擾措施,在可編程邏輯控制器(PLC)控制系統中,電源的干擾占了很大一部分,為了干擾應采用隔離型好的電源來保持電壓的穩定,我們會采用低通濾波器或者隔離變壓器進行濾波,所有線纜的屏蔽層都要良好接地。采用隔離電源,對設備的影響,提高設備的抗干擾能力;使用低通濾波器來濾掉高次諧波來電源的穩定性;設備功能塊分散供電來減少公共阻抗的相互耦合與供電電源的耦合,有利于電源的散熱,提高電源的穩定性。
(3)接地系統的抗干擾措施,接地的目的是 生產與仰制干擾,接地系統的混亂對可編程邏輯控制器(PLC)控制系統的干擾是接地點的電位不同,不同的接地點間有不同的地電位差,會形成地環路電流,影響系統正常工作??删幊踢壿嬁刂破?PLC)系統的接地是為系統服務的,控制系統的接地應包括系統接地與屏蔽接地??刂葡到y中,具有很多形式的“地“,主要包括保護地,交流地,信號地,屏蔽地。交流工作接地的電阻一般小于或者等于4Ω、直流接地應符合控制系統的技術要求、 接地一般小于或者等于100Ω電阻應符合職業 規范要求、防雷接地應符合防雷規范要求、信號接地的信號輸入端地與輸出端地應分開不能交叉、設計中設備的屏蔽接地應符合接地措施等??删幊踢壿嬁刂破?PLC)控制系統接地要求,接地線應可能的截面積大于2m㎡和接地電阻小于100Ω,接地線要用接地線,接地點應離控制系統近,接地線應遠離動力線纜。
(4)在控制系統中會經常用到I/O模塊,因此要對I/O模塊做抗干擾措施,在DI模板加隔離繼電器來防止外部干擾源進入模塊內部各通道,在通道采用亢余的方法來提高模塊的穩定性防止通道燒壞;在DO模板加中間繼電器防止負載產生浪涌電壓影響信號輸出,還可以避免直接驅動負載;在AI模板通道加裝信號隔離器對信號隔離處理來信號、電源、接地的獨立干擾。
三維扣板機可編程邏輯控制器(PLC)自動化控制系統中的干擾問題是個復雜的問題,因此在可編程邏輯控制器(PLC)控制系統中的各個環節,包括技術設計、硬件施工和系統維護等環節,我們應綜合考慮抗干擾的各方面因素,分析干擾的類型地抗干擾,通過正確的抗干擾方法來地提高可編程邏輯控制器(PLC)控制系統的抗干擾能力。