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PLC使用中需求留意的问题

PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。然而,尽管有如上所述的可靠性较高,…

  PLC是一种用于工业出产自动化操控的设备,一般不需要采纳什么方法,就能够直接在工业环境中运用。但是,虽然有如上所述的牢靠性较高,抗搅扰才干较强,但当出产环境过于恶劣,电磁搅扰特别激烈,或装置运用不当,就或许构成程序过错或运算过错,然后发生误输入并引起误输出,这将会构成设备的失控和误动作,然后不能确保PLC的正常运转,要进步PLC操控体系牢靠性,一方面要求PLC出产厂家进步设备的抗搅扰才干;另一方面,要求规划、装置和运用保护中引起高度重视,多方合作才干完善解决问题,有用地增强体系的抗搅扰功用。因而在运用中应留意以下问题:

  1.作业环境

  (1)温度

  PLC要求环境温度在0~55oC,装置时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大。

  (2)湿度

  为了确保PLC的绝缘功用,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。

  (3)轰动

  应使PLC远离激烈的轰动源,避免振荡频率为10~55Hz的频频或接连振荡。当运用环境不可避免轰动时,有必要采纳减震方法,如选用减震胶等。

(4)空气

  避免有腐蚀和易燃的气体,例如氯化氢、硫化氢等。关于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境,可将PLC装置在封闭性较好的操控室或操控柜中。

  (5)电源

  PLC关于电源线带来的搅扰具有必定的抵抗才干。在牢靠性要求很高或电源搅扰特别严峻的环境中,能够装置一台带屏蔽层的阻隔变压器,以削减设备与地之间的搅扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端,当输入端运用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。因为一般的整流滤波电源,因为纹波的影响,简单使PLC接收到过错信息。

  2.操控体系中搅扰及其来历

  现场电磁搅扰是PLC操控系统中最常见也是最易影响体系牢靠性的要素之一,所谓治标先治本,找出问题所在,才干提出解决问题的方法。因而有必要知道现场搅扰的源头。(1)搅扰源及一般分类

  影响PLC操控系统的搅扰源,大都发生在电流或电压剧烈改动的部位,其原因是电流改动发生磁场,对设备发生电磁辐射;磁场改动发生电流,电磁高速发生电磁波。一般电磁搅扰按搅扰形式不同,分为共模搅扰和差模搅扰。共模搅扰是信号对地的电位差,首要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压叠加所构成。共模电压经过不对称电路可转化成差模电压,直接影响测控信号,构成元器件损坏(这便是一些体系I/O模件损坏率较高的首要原因),这种共模搅扰可为直流,亦可为沟通。差模搅扰是指效果于信号南北极间的搅扰电压,首要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转化共模搅扰所构成的电压,这种搅扰叠加在信号上,直接影响丈量与操控精度。

  (2)PLC体系中搅扰的首要来历及途径

  强电搅扰

  PLC体系的正常供电电源均由电网供电。因为电网掩盖规模广,它将遭到一切空间电磁搅扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的改动,刀开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都经过输电线路传到电源原边。

  柜内搅扰

  操控柜内的高压电器,大的电理性负载,紊乱的布线都简单对PLC构成必定程度的搅扰。

  来自信号线引进的搅扰

  与PLC操控系统衔接的各类信号传输线,除了传输有用的各类信息之外,总会有外部搅扰信号侵入。此搅扰首要有两种途径:一是经过变送器供电电源或共用信号外表的供电电源串入的电网搅扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的搅扰,即信号线上的外部感应搅扰,这是很严峻的。由信号引进搅扰会引起I/O信号作业反常和丈量精度大大下降,严峻时将引起元器件损害。

  来自接地体系紊乱时的搅扰

  接地是进步电子设备电磁兼容性(EMC)的有用手法之一。正确的接地,既能按捺电磁搅扰的影响,又能按捺设备向外宣布搅扰;而过错的接地,反而会引进严峻的搅扰信号,使PLC体系将无法正常作业。

  来自PLC体系内部的搅扰

  首要由体系内部元器件及电路间的彼此电磁辐射发生,如逻辑电路彼此辐射及其对模仿电路的影响,模仿地与逻辑地的彼此影响及元器件间的彼此不匹配运用等。

  变频器搅扰

  一是变频器发动及运转过程中发生谐波对电网发生传导搅扰,引起电网电压畸变,影响电网的供电质量;二是变频器的输出会发生较强的电磁辐射搅扰,影响周边设备的正常作业。

  3.首要抗搅扰方法

  (1)电源的合理处理,按捺电网引进的搅扰

  关于电源引进的电网搅扰能够装置一台带屏蔽层的变比为1:1的阻隔变压器,以削减设备与地之间的搅扰,还能够在电源输入端串接LC滤波电路。

  (4)正确挑选接地址,完善接地体系

  杰出的接地是确保PLC牢靠作业的重要条件,能够避免偶尔发生的电压冲击损害。接地的意图一般有两个,其一为了安全,其二是为了按捺搅扰。完善的接地体系是PLC操控体系抗电磁搅扰的重要方法之一。

  PLC操控体系的地线包含体系地、屏蔽地、沟通地和保护地等。接地体系紊乱对PLC体系的搅扰首要是各个接地址电位散布不均,不同接地址间存在地电位差,引起地环路电流,影响体系正常作业。例如电缆屏蔽层有必要一点接地,假如电缆屏蔽层两头A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生反常状况如雷击时,地线电流将更大。

  此外,屏蔽层、接地线和大地有或许构成闭合环路,在改动磁场的效果下,屏蔽层内又会呈现感应电流,经过屏蔽层与芯线之间的耦合,搅扰信号回路。若体系地与其它接地处理紊乱,所发生的地环流就或许在地线上发生不等电位散布,影响PLC内逻辑电路和模仿电路的正常作业。PLC作业的逻辑电压搅扰容限较低,逻辑地电位的散布搅扰简单影响PLC的逻辑运算和数据存贮,构成数据紊乱、程序跑飞或死机。模仿地电位的散布将导致丈量精度下降,引起对信号测控的严峻失真和误动作。

  ● 安全地或电源接地

  将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地。如电源漏电或柜体带电,可从安全接地导入地下,不会对人构成损伤。

  ● 体系接地

  PLC操控器为了与所控的各个设备同电位而接地,叫体系接地。接地电阻值不得大于4Ω,一般需将PLC设备体系地和操控柜内开关电源负端接在一起,作为操控体系地。

  ● 信号与屏蔽接地

  一般要求信号线有必要要有仅有的参阅地,屏蔽电缆遇到有或许发生传导搅扰的场合,也要在就地或许操控室仅有接地,避免构成“地环路”。信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;不接地时,应在PLC侧接地;信号线中心有接头时,屏蔽层应结实衔接并进行绝缘处理,必定要避免多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆衔接时,各屏蔽层应彼此衔接好,并经绝缘处理,挑选恰当的接地处单点接点。

  5)对变频器搅扰的按捺

  变频器的搅扰处理一般有下面几种方法:

  加阻隔变压器,首要是针对来自电源的传导搅扰,能够将绝大部分的传导搅扰阻隔在阻隔变压器之前。

  运用滤波器,滤波器具有较强的抗搅扰才干,还具有避免将设备自身的搅扰传导给电源,有些还兼有尖峰电压吸收功用。

  运用输出电抗器,在变频器到电动机之间添加沟通电抗器首要是削减变频器输出在能量传输过程中线路发生电磁辐射,影响其它设备正常作业。

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