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PLC應(yīng)用中的問題及對策分析
廣東省南方高級技工學(xué)校 李振貴 2015/12/9 19:03:23
摘要：PLC也是就可編程控制器已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)，但是在實際應(yīng)用中也碰到了一些問題。本文以PLC應(yīng)用及使用中應(yīng)注意的問題為題目，探討了PLC在應(yīng)用中遇到需要注意的問題，并且針對這些問題提出解決辦法。
關(guān)鍵詞：PLC應(yīng)用；問題；建議
隨著時代和科技的發(fā)展，PLC的發(fā)展已經(jīng)很先進(jìn)，目前被廣泛應(yīng)用于眾多行業(yè)，從最初的單體設(shè)備控制到后來的過程控制、運動控制以及集散控制的進(jìn)步，使得PLC應(yīng)用領(lǐng)域正在逐漸擴(kuò)大。目前PLC在數(shù)字運算、處理模擬量以及人機(jī)接口等方面的能力以及較之前有巨大提升，已經(jīng)逐漸發(fā)展成為主流的控制設(shè)備。
一、PLC應(yīng)用中遇到的問題分析
1、工作環(huán)境
PLC一般可以直接在工業(yè)中使用，對環(huán)境要不是很高，但也需要注意，一旦PLC處于惡劣的生產(chǎn)環(huán)境中，加上電磁干擾，就有可能導(dǎo)致問題出現(xiàn)，造成程序在運算方面出現(xiàn)錯誤，進(jìn)而有可能會導(dǎo)致設(shè)備失控。因此，要在提高PLC可靠性方面不僅要求生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的設(shè)備耐用，品質(zhì)好，還需要在后天的使用過程中注意設(shè)備維護(hù)以及工作環(huán)境。
1.1溫度、濕度和空氣的影響
PLC工作環(huán)境溫度的要求應(yīng)該控制在0-55攝氏度，溫度過高會影響設(shè)備的性能，并且安裝時要注意其周圍的散熱情況，不能將其安裝在一些發(fā)熱量大、大功率的元件下，長時間工作可能會由于散熱不順暢的原因造成線路的損壞，因此，要確保其周圍的又足夠大的空間能夠散熱，除此之外，還要控制好周圍的濕度，工業(yè)上為了能夠確保PLC的絕緣性能不受影響，保持空氣的相對濕度要下雨85%，不能有小水珠的形成。要避免周圍空氣中有硫化氫以及氯化氫等易燃性的氣體或者具有腐蝕性的氣體的存在，在安裝PLC時，盡量將其安裝在封閉性良好的環(huán)境中。
1.2震動以及電源
PLC的工作環(huán)境要保持平穩(wěn)，避免周圍存在較為強(qiáng)烈或易動的震源，將周圍能夠震動的設(shè)備或元件的振動頻率控制在安全范圍內(nèi)，防止出現(xiàn)連續(xù)震動。工業(yè)上長采用減震膠等措施來進(jìn)行減震。如果PLC對于周圍環(huán)境的可靠性要求較高時，為防止電源線對其產(chǎn)生干擾，可以安裝具有屏蔽層的隔離變壓器。這種方法能夠有效地降低設(shè)備與地面的干擾。PLC一般提供給輸入端的電源負(fù)荷是24V的直流電，如果輸入端用的是外接直流電源，則應(yīng)該使用直流穩(wěn)壓電源。一般整流濾波電源的波紋會產(chǎn)生影響，易造成PLC接收不正確的信息。
2、干擾來源與分類
2.1干擾來源
現(xiàn)場電磁干擾最為常見，因此必須要了解干擾源。干擾源一般都在電壓或者電流變化劇烈的部分，由于電流發(fā)生改變后會產(chǎn)生磁場，這會對周圍設(shè)備造成電磁輻射干擾，磁場改變能夠產(chǎn)生電流，電磁能夠產(chǎn)生電磁波。電磁干擾按照干擾模式的不同普遍分為差模干擾以及共模干擾。差模干擾是指作用于信號兩極間的干擾電壓，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，這種干擾疊加在信號上，直接影響測量與控制精度[3]。共模干擾是信號對地的電位差，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）電壓疊加所形成[3]。
2.2PLC系統(tǒng)中的干擾源
2.2.1強(qiáng)電干擾
PLC的系統(tǒng)供電來源于電網(wǎng)，電網(wǎng)的覆蓋面積普遍較廣，電網(wǎng)受到空間電磁干擾，從而在線路上感應(yīng)電壓。
2.2.2信號線導(dǎo)入干擾
各種跟PLC連接的信號線，雖然能夠傳輸信息，但是其中肯定會有外部信號的侵入，這是無法避免的，常見的是通過共用信號儀表的電源進(jìn)入電網(wǎng)進(jìn)行干擾。或者是受到電磁輻射的干擾。引號引入干擾會使得I/O信號工作異常，造成測量精度嚴(yán)重降低，甚至可能會隨上元器件。
2.2.3柜內(nèi)干擾
處于控制柜里邊的高壓電器、混亂布線、較大電感性負(fù)載都會對PLC造成不同程度上的干擾。
2.2.4PLC系統(tǒng)內(nèi)部干擾
PLC系統(tǒng)內(nèi)部干擾主要來源于系統(tǒng)內(nèi)部的元器件以及電路之間產(chǎn)生的電磁輻射，邏輯電路產(chǎn)生輻射會對模擬電路產(chǎn)生影響。
2.2.5接地系統(tǒng)混亂干擾
接地能夠提升電子設(shè)備的電磁兼容性，恰當(dāng)?shù)慕拥貢档碗姶鸥蓴_的影響，不正確的接地，會引起干擾信號，通常這種干擾信號較強(qiáng)，容易造成PLC系統(tǒng)不能正常運行。
2.2.6變頻器干擾
變頻器一般在啟動以及工作時都會產(chǎn)生干擾，這個期間會產(chǎn)生諧波，諧波能夠?qū)﹄娋W(wǎng)造成巨大影響，會造成電網(wǎng)電壓畸變，嚴(yán)重影響到電壓質(zhì)量。此外變頻器在輸出時會產(chǎn)生干擾能力極強(qiáng)的電磁輻射，會影響到周圍設(shè)備的運作。
3、相關(guān)抗干擾措施
3.1常見的抗干擾
措施主要包括對電源進(jìn)行合理處理，來避免 由于電網(wǎng)引入帶來（未完，下一頁）
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