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一、PLC 受幹擾引起的故障
PLC 受幹擾將會影響係統信號,造成係統控制精度降低,PLC 內部數據丟失,機器誤動作,嚴重時可能會發生人身和設備事故。採取相應的技術措施,增強 PLC 係統抗幹擾能力是很有必要的。
幹擾有內部幹擾和外部幹擾。在現場環境中外部幹擾是隨機的,與係統結構無關,只能針對具體情況對幹擾源加以限制。內部幹擾與係統結構有關,通過精心設計係統線路或係統濾波等處理,可使幹擾得到大限度的抑制。
PLC 生產現場的抗幹擾技術措施,通常從接地保護、接地方式、屏蔽和抗噪聲等多方面進行考慮。對於供電係統的強電設備,其外殼、櫃體、櫃架、機座及操縱手柄等金屬構件必xu保護接地;PLC 的內部電路包括 CPU、存儲器和其他接口共接數字地,外部電路包括 A/D、D/,A 等共接模擬地,並用粗短的銅線將PLC 地板與央接地點連接以防噪聲幹擾。
PLC 非接地工作時,應將PLC 的安裝支架容性接地,以抑制電磁幹擾。在PLC 係統中,導線主要有PLC 和負載電源線、交流電壓的數字量信號線、直流的數字量信號線、模擬量信號線等。根據接線的功能不同,其防幹擾措施如下:
(1)電氣櫃內接線安排:只有屏蔽的模擬量輸入信號線才能與數字量信號線裝在同一電纜槽內;直流電壓線和模擬量信號線不能與交流量電壓線裝在同一電纜槽內;只有220V 電源線才能與信號線裝在同一電纜槽內;電氣櫃的進出口屏蔽yi定要接地。
(2)電氣櫃外接線安排:直流和交流電壓的數字量信號線以及模擬量信號線(要用屏蔽電纜)yi定要各自用獨立的電纜;信號線電纜與電源電纜同裝在同一電纜槽內,但為了改進抗噪性能,建議將其間隔 10cm左右。
(3)屏蔽 PLC 機殼屏蔽,一般將機殼與電氣櫃浮空,在 PLC 機殼地板上加裝一塊等位屏蔽板,保護接地與地板保持yi定的連接,使用銅導線時,其截面積不小於 10mm2,以構成等位屏蔽體,有效的除電磁幹擾。 電纜屏蔽,一般對載送小信號(mV或μV)的模擬員信號線,要將其電氣櫃內電纜屏蔽體的一端連接到屏蔽母體,數字量信號線的屏蔽不超出屏蔽母體;對模擬量的屏蔽總線可絕緣。並將央點連接到參考電位或地;數字量信號線兩端接地可除高頻幹擾。
(4)抗噪聲措施:對處於強磁場(如變壓器)的部分進行金屬屏蔽,電控櫃內不採用熒光燈具照明。此外,PLC 係統控制電源也應採用相應的抗幹擾措施。因為,PLC控制係統的電源一般都是 220V 市電,電網的瞬變過程是經常發生的,電源波動大的感性負載或晶閘管裝置的切換,很容易造成電壓缺口或毛刺,如果直接供電經 PLC 及 I/O模板,將引起不良後果。PLC 係統電源抗幹擾的方法有:採用隔離變壓器;採用低通濾波器;應用頻譜均衡法。其中隔離變壓器是常用的,因為 PLC、I/O 模塊電源常用 DC24V,需經隔離變壓器降壓,再經整流橋整流供給。
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