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更新時(shí)間:2019-11-28 14:16:04瀏覽次數(shù):1010

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我公司以北美、歐洲、亞洲多家供應(yīng)商建立了良好的合作關(guān)。
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 可操控編程體系(PLC)作為工業(yè)自動(dòng)化中的主流操控產(chǎn)品,自誕生至今現(xiàn)已半個(gè)世紀(jì),隨著半導(dǎo)體技能、計(jì)算機(jī)技能和通訊技能的開(kāi)展,工業(yè)操控范疇已有天翻地覆的改變,PLC在功能、功能、易用性和產(chǎn)品形狀等方面現(xiàn)已閱歷了五代革新。今日咱們就來(lái)談?wù)勱P(guān)于PLC難題的解決辦法。
 

  PLC是一類(lèi)可編程的存儲(chǔ)器,用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序,履行邏輯運(yùn)算、次序操控、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令,并通過(guò)數(shù)字或模仿式輸入輸出操控各類(lèi)型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。
 

  一、抗干擾問(wèn)題
 

  隨著科學(xué)技能的開(kāi)展,PLC在工業(yè)操控中的運(yùn)用越來(lái)越廣泛,它的牢靠性也直接影響到工業(yè)企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn),體系的抗干擾才能是關(guān)系到整個(gè)體系牢靠運(yùn)轉(zhuǎn)的要害。
 

  要進(jìn)步PLC操控體系牢靠性,一方面要求PLC生產(chǎn)廠家進(jìn)步設(shè)備的抗干擾才能;另一方面,要求工程設(shè)計(jì)、安裝施工和運(yùn)用維護(hù)中引起高度重視,多方合作才能完善解決問(wèn)題,有用地增強(qiáng)體系的抗干擾功能。
 

  【干擾源及干擾一般分類(lèi)】
 

  影響PLC操控體系的干擾源與一般影響工業(yè)操控設(shè)備的干擾源相同,大都發(fā)生在電流或電壓劇烈改變的部位,這些電荷劇烈移動(dòng)的部位就是噪聲源,即干擾源。
 

  干擾源一般按干擾發(fā)生的原因、噪聲干擾形式和噪聲的波形性質(zhì)的不同區(qū)分。
 

  1.按噪聲發(fā)生的原因不同:放電噪聲、浪涌噪聲、高頻震蕩噪聲
 

  2.按噪聲的波形、性質(zhì)不同:繼續(xù)噪聲、偶發(fā)噪聲
 

  3.按噪聲的干擾形式不同:共模干擾、差模干擾
 

  其中共模干擾和差模干擾是一種比較常見(jiàn)的分類(lèi)方法。共模干擾是型號(hào)對(duì)地的電位差,首要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號(hào)線上感應(yīng)的共態(tài)(同方向)電壓迭加所形成、共模電壓有時(shí)比較大、特別是選用阻隔功能差的配電器供電室,變送器輸出信號(hào)的共模電壓普遍較高,有的可高達(dá)130V以上。
 

  共模電壓通過(guò)不對(duì)稱(chēng)電路可轉(zhuǎn)化成差模電壓,直接影響測(cè)控信號(hào),形成元器件損壞,這種共模干擾可為直流,也能夠是溝通。
 

  差模干擾是指作用于信號(hào)兩極間的干擾電壓,首要由空間電磁場(chǎng)在信號(hào)間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)化共模干擾所形成的電壓,這種直接疊加在信號(hào)上,直接影響丈量與操控精度。
 

  【電磁干擾的首要來(lái)源】
 

  1.來(lái)自空間的輻射干擾
 

  空間的輻射電磁場(chǎng)(EMI)首要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程、雷電、無(wú)線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等發(fā)生的,一般稱(chēng)為輻射干擾。
 

  首要通過(guò)兩條路徑干擾:
 

  1)直接對(duì)PLC內(nèi)部的輻射,郵電路感應(yīng)發(fā)生干擾
 

  2)對(duì)PLC通訊內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的輻射,由通訊線路的感應(yīng)引進(jìn)干擾
 

  輻射干擾與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安置及設(shè)備所發(fā)生的的電磁場(chǎng)巨細(xì),特別是頻率有關(guān),一般通過(guò)設(shè)置屏蔽電纜和PLC部分屏蔽及高壓泄放元件進(jìn)行保護(hù)。
 

  2.來(lái)自體系外引線的干擾
 

  首要通過(guò)電源和信號(hào)線引進(jìn),一般稱(chēng)為傳導(dǎo)干擾。這種干擾在我國(guó)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)較嚴(yán)峻。
 

  1)來(lái)自電源的干擾
 

  實(shí)踐證明,因電源引進(jìn)的干擾形成PLC操控體系故障的情況很多,后更換阻隔功能更高的PLC電源,問(wèn)題才得以解決。
 

  PLC電源一般選用阻隔電源,但其機(jī)構(gòu)及制作工藝要素使其阻隔性并不抱負(fù)。實(shí)踐上,由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在,阻隔是不可能的。
 

  2)來(lái)自信號(hào)線引進(jìn)的干擾
 

  與PLC操控體系銜接的各類(lèi)信號(hào)傳輸線,除了傳輸有用的各類(lèi)信息之外,總會(huì)有外部干擾信號(hào)侵入。
 

  此干擾首要有兩種途徑:一是通過(guò)變送器供電電源或共用信號(hào)外表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾,這往往被忽視;
 

  二是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾,即信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾,這是很?chē)?yán)峻的。
 

  3)來(lái)自接地體系紊亂時(shí)的干擾
 

  接地是進(jìn)步電子設(shè)備電磁兼容性(EMC)的有用手段之一。正確的接地,既能按捺電磁干擾的影響,又能按捺設(shè)備向外宣布干擾;而錯(cuò)誤的接地,反而會(huì)引進(jìn)嚴(yán)峻的干擾信號(hào),使PLC體系將無(wú)法正常作業(yè)。
 

  PLC操控體系的地線包含體系地、屏蔽地、溝通地和保護(hù)地等。接地體系紊亂對(duì)PLC體系的干擾首要是各個(gè)接地址電位分布不均,不同接地址間存在地電位差,引起地環(huán)路電流,影響體系正常作業(yè)。
 

  3.來(lái)自PLC體系內(nèi)部的干擾
 

  首要由體系內(nèi)部元器件及電路間的彼此電磁輻射發(fā)生,如邏輯電路彼此輻射及其對(duì)模仿電路的影響,模仿地與邏輯地的彼此影響及元器件間的彼此不匹配運(yùn)用等。這都?xì)w于PLC制作廠對(duì)體系內(nèi)部進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)的內(nèi)容,比較復(fù)雜,作為運(yùn)用部分是無(wú)法改變,可不過(guò)多考慮,但要挑選具有較多運(yùn)用實(shí)績(jī)或通過(guò)考驗(yàn)的體系。
 

  【抗干擾設(shè)計(jì)】
 

  1.設(shè)備選型
 

  在挑選設(shè)備時(shí),首先要挑選有較高抗干擾才能的產(chǎn)品,其包含了電磁兼容性(EMC),尤其是抗外部干擾才能,如選用浮地技能、阻隔功能好的PLC體系;其次還應(yīng)了解生產(chǎn)廠給出的抗干擾指標(biāo),如共模仿制比、差模仿制比,耐壓才能、答應(yīng)在多大電場(chǎng)強(qiáng)度和多高頻率的磁場(chǎng)強(qiáng)度環(huán)境中作業(yè);別的是靠考查其在相似作業(yè)中的運(yùn)用實(shí)績(jī)。
 

  2.歸納抗干擾設(shè)計(jì)
 

  首要考慮來(lái)自體系外部的幾種假如按捺辦法,首要內(nèi)容包含:對(duì)PLC體系及外引線進(jìn)行屏蔽以防空間輻射電磁干擾;對(duì)外引線進(jìn)行阻隔、濾波,特別是原理動(dòng)力電纜,分層安置,以防通過(guò)外引線引進(jìn)傳導(dǎo)電磁干擾;正確設(shè)計(jì)接地址和接地裝置,完善接地體系。別的還必須利用軟件手段,進(jìn)一步進(jìn)步體系的安全牢靠性。
 

  【首要抗干擾辦法】
 

  1.選用功能優(yōu)良的電源,按捺電網(wǎng)引進(jìn)的干擾
 

  在PLC操控體系中,電源占有極重要的地位。電網(wǎng)干擾串入PLC操控體系首要通過(guò)PLC體系的供電電源(如CPU電源、I/O電源等)、變送器供電電源和與PLC體系具有直接電氣銜接的外表供電電源等耦合進(jìn)入的。
 

  現(xiàn)在,關(guān)于PLC體系供電的電源,一般都選用阻隔功能較好電源,而關(guān)于變送器供電的電源和PLC體系有直接電氣銜接的外表的供電電源,并沒(méi)受到足夠的重視,雖然采取了必定的阻隔辦法,但普遍還不夠,首要是運(yùn)用的阻隔變壓器分布參數(shù)大,按捺干擾才能差,經(jīng)電源耦合而串入共模干擾、差模干擾。
 

  所以,關(guān)于變送器和共用信號(hào)外表供電應(yīng)挑選分布電容小、按捺帶大(如選用屢次阻隔和屏蔽及漏感技能)的配電器,以削減PLC體系的干擾。
 

  2.電纜挑選的敖設(shè)
 

  不同類(lèi)型的信號(hào)分別由不同電纜傳輸,信號(hào)電纜應(yīng)按傳輸信號(hào)品種分層敖設(shè),嚴(yán)禁用同一電纜的不同導(dǎo)線同時(shí)傳送動(dòng)力電源和信號(hào),防止信號(hào)線與動(dòng)力電纜接近平行敖設(shè),以削減電磁干擾。
 

  3.硬件濾波及軟件抗假如辦法
 

  信號(hào)在接入計(jì)算機(jī)前,在信號(hào)線與地間并接電容,以削減共模干擾;在信號(hào)兩極間加裝濾波器可削減差模干擾。
 

  4.正確挑選接地址,完善接地體系
 

  接地的目的一般有兩個(gè),其一為了安全,其二是為了按捺干擾。完善的接地體系是PLC操控體系抗電磁干擾的重要辦法之一。體系接地方法有:浮地方法、直接接地方法和電容接地三種方法。
 

  信號(hào)源接地時(shí),屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地;不接地時(shí),應(yīng)在PLC側(cè)接地;信號(hào)線中心有接頭時(shí),屏蔽層應(yīng)牢固銜接并進(jìn)行絕緣處理,必定要防止多點(diǎn)接地;多個(gè)測(cè)點(diǎn)信號(hào)的屏蔽雙絞線與多芯對(duì)絞總屏電纜銜接時(shí),各屏蔽層應(yīng)彼此銜接好,并經(jīng)絕緣處理。
 

  二、進(jìn)步運(yùn)轉(zhuǎn)效率
 

  1.根據(jù)工程實(shí)踐需求,進(jìn)行功能塊規(guī)劃
 

  編寫(xiě)子程序在PLC中子程序是為一些特定的操控目的編制的相對(duì)獨(dú)立的程序。履行子程序調(diào)用指令CALL等,假如條件不滿足子程序調(diào)用時(shí),程序的掃描就僅在主程序中進(jìn)行,不再去掃描這段子程序,這樣就削減不必要的掃描時(shí)間。
 

  2.用字或雙字?jǐn)?shù)據(jù)傳送給DO點(diǎn)方法來(lái)操控輸出
 

  在PLC的運(yùn)用中一般都會(huì)有大量的輸出操控,用字或雙字?jǐn)?shù)據(jù)傳送給DO點(diǎn)方法來(lái)操控輸出能夠進(jìn)步速度,只要根據(jù)實(shí)踐運(yùn)用的要求,合理分配輸出地址,改換操控輸出操控字,能夠大大削減PLC程序履行的步數(shù),從而加速PLC的程序運(yùn)轉(zhuǎn)速度。
 

  3.脈沖觸發(fā)SET、RESET
 

  PLC中,運(yùn)用SET指令只履行一次即可,不必每次掃描都履行這個(gè)指令,很適合與脈沖輸出(PLS/PLF)指令合作運(yùn)用。有些工程人員忽視了這個(gè)問(wèn)題,運(yùn)用了常規(guī)的方法來(lái)驅(qū)動(dòng)SET指令,無(wú)意中增加了PLC程序掃描運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。
 

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