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plc控制系統(tǒng)的應(yīng)用抗干擾問題如何解決

2019-03-13 13:58:33 合肥鴻昇自動化科技有限公司 閱讀

1.plc控制系統(tǒng)的應(yīng)用抗干擾問題如何解決

  plc控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到工業(yè)企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運行,系統(tǒng)的抗干擾能力是關(guān)系到整個系統(tǒng)可靠運行的關(guān)鍵。自動化控制系統(tǒng)中所使用的各種類型PLC,有的是集中安裝在控制室,有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場和各電機(jī)設(shè)備上,它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。要提高plc控制系統(tǒng)可靠性,設(shè)計人員只有預(yù)先了解各種干擾才能有效保證系統(tǒng)可靠運行。

  2.電磁干擾源及對系統(tǒng)的干擾是什么?

  影響plc控制系統(tǒng)的干擾源于一般影響工業(yè)控制設(shè)備的干擾源一樣,大都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位,這些電荷劇烈移動的部位就是噪聲源,即干擾源。

  干擾類型通常按干擾產(chǎn)生的原因、噪聲的干擾模式和噪聲的波形性質(zhì)的不同劃分。其中:按噪聲產(chǎn)生的原因不同,分為放電噪聲、浪涌噪聲、高頻振蕩噪聲等;按噪聲的波形、性質(zhì)不同,分為持續(xù)噪聲、偶發(fā)噪聲等;按聲音干擾模式不同,分為共模干擾和差模干擾。共模干擾和差模干擾是一種比較常用的分類方法。共模干擾是信號對地面的電位差,主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應(yīng)的共態(tài)(同方向)電壓送加所形成。共模電壓有時較大,特別是采用隔離性能差的電器供電室,變送器輸出信號的共模電壓普遍較高,有的可高達(dá)130V以上。共模電壓通過不對稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓,直接影響測控信號,造成元器件損壞(這就是一些系統(tǒng)I/O模件損壞率較高的原因),這種共模干擾可為直流、亦可為交流。差模干擾是指用于信號兩極間得干擾電壓,主要由空間電磁場在信號間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓,這種讓直接疊加在信號上,直接影響測量與控制精度。

plc控制系統(tǒng).jpg

  (3)來自plc控制系統(tǒng)內(nèi)部的干擾

  主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生,如邏輯電路

  互輻射及其對模擬電路的影響,模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。這都屬于PLC制造廠對系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行電磁兼容設(shè)計的內(nèi)容,比較復(fù)雜,作為應(yīng)用部門是無法改變,可不必過多考慮,但要選擇具有較多應(yīng)用實績或經(jīng)過考驗的系統(tǒng)。

  4.怎樣才能更好、更簡單解決plc控制系統(tǒng)干擾?

  1)利用信號隔離器這種產(chǎn)品解決干擾問題。只要在有干擾的地方,輸入端和輸出端中間加上這種產(chǎn)品,就可有效解決干擾問題。

  2)選用隔離性能較好的設(shè)備、選用優(yōu)良的電源,動力線和信號線走線要更加合理等等,也能解決干擾,但是比較煩瑣、不易操作而且成本較高。

  5.為什么解決plc控制系統(tǒng)干擾都選信號隔離器呢?

  1)使用簡單方便、可靠,成本低廉。

  2)可大量減輕設(shè)計人員、系統(tǒng)調(diào)試人員工作量,即使復(fù)雜的系統(tǒng)在普通的設(shè)計人員手里,也會變的非??煽?。

  6.信號隔離器工作原理是什么?

  首先將PLC接收的信號,通過半導(dǎo)體器件調(diào)制變換,然后通過

  光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換,然后再進(jìn)行解調(diào)變換回隔離前原信號或不同信號,同時對隔離后信號的供電電源進(jìn)行隔離處理。保證變換后的信號、電源、地之間絕對獨立。

plc控制系統(tǒng).jpg

  7.信號隔離器功能是什么?

  一:消弱環(huán)境噪聲對測試電路的影響。

  二:保護(hù)下級的控制回路。

  三:抑制公共接地、變頻器、電磁閥及不明脈沖對設(shè)備的干擾;同時對下級設(shè)備具有限壓、額流的功能是變送器、儀表、變頻器、電磁閥PLC/DCS輸入輸出及通訊接口的忠實防護(hù)。標(biāo)準(zhǔn)系列導(dǎo)軌結(jié)構(gòu),易于安裝,可有效的隔離:輸入、輸出和電源及大地之間的電位。能夠克服變頻器噪聲及各種高低頻脈動干擾。

  8.現(xiàn)在市場有那么多品牌的隔離器,價格參差不齊,該怎么選擇呢?

  隔離器位于二個系統(tǒng)通道之間,所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能,同時要使隔離器輸入輸出模式(電壓型、電流型、環(huán)路供電型等)適應(yīng)前后端通道接口模式。此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑絕緣強(qiáng)度﹑總線通訊功能等許多重要參數(shù)涉及產(chǎn)品性能,例如:噪音與精度有關(guān)、功耗熱量與可靠性有關(guān),這些需要使用者慎選。總之,適用、可靠、產(chǎn)品性價比是選擇隔離器的主要原則。



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