plc控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,plc系統(tǒng)的抗干擾能力是整個(gè)系統(tǒng)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。因此,分析研究plc應(yīng)用中如何發(fā)揮可靠性和抗干擾技術(shù)是十分必要的。
可編程序控制器(plc)作為新一代的工業(yè)控制器,因其具有通用性好,實(shí)用性強(qiáng),硬件配套齊全,編程方法簡單易學(xué)等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于電力、機(jī)械、紡織、電子、交通運(yùn)輸、石油化工等行業(yè)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。PLC無故障工作時(shí)間(MTBF)可達(dá)幾萬小時(shí)以上。
可編程控制器是專門為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的,在設(shè)計(jì)和制造過程中廠家采取了多層次抗干擾措施,使系統(tǒng)能在惡劣的工業(yè)環(huán)境下與強(qiáng)電設(shè)備一起工作。
但是如果plc的工作環(huán)境過于惡劣,如溫度過高、濕度過大、振動(dòng)和沖擊過強(qiáng),以及電磁干擾嚴(yán)重或安裝使用不當(dāng)?shù)龋紩?huì)直接影響plc的正常、安全、可靠的運(yùn)行,加上外圍電路的抗干擾措施不力,而使整個(gè)控制系統(tǒng)的可靠性大大降低,甚至出現(xiàn)故障。
因此,在PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,要提高plc控制系統(tǒng)的可靠性,一是在硬件上采取措施;二是在軟件上設(shè)計(jì)相應(yīng)的保護(hù)程序;所以,在PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮相應(yīng)的抗干擾措施是必需的。
PLC控制系統(tǒng)干擾源
plc系統(tǒng)的干擾源根據(jù)其來源分為內(nèi)部干擾源和外部干擾源。
內(nèi)部干擾源主要包括:由于元器件布局不合理造成內(nèi)部信號(hào)相互串?dāng)_;線路中存在的電容性元件引起的寄生振蕩;數(shù)字地、模擬地和系統(tǒng)地處理不當(dāng)。
外部干擾源包括:供電電源電壓波動(dòng)和高次諧波的干擾;開關(guān)通斷形成的高、低頻干擾;動(dòng)力強(qiáng)電信號(hào)在系統(tǒng)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)引起的干擾;其它設(shè)備通過電容耦合串入控制系統(tǒng)而引起的干擾等。
干擾途徑
plc控制系統(tǒng)受到干擾的主要途徑是電源線、輸入、輸出線和空中等部位。電源被干擾后,plc控制系統(tǒng)的供電質(zhì)量變差,引起plc控制失靈。輸入、輸出線被干擾后,出現(xiàn)輸入、輸出控制紊亂??罩懈蓴_主要以電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)形式使plc的cpu出現(xiàn)誤操作。
抗干擾措施
所有電磁干擾都是有3個(gè)基本要素組合而產(chǎn)生的,即電磁干擾源、被干擾接收機(jī)以及傳輸通道。相應(yīng)的對(duì)抑制所有電磁干擾的方法也應(yīng)從這3個(gè)要素著手解決:最大限度的抑制干擾源;阻隔耦合通道或衰減干擾信號(hào);降低系統(tǒng)本身對(duì)電磁噪聲的靈敏度,提高自身抗干擾能力。
plc控制系統(tǒng)中的干擾是一個(gè)十分復(fù)雜的問題,在抗干擾設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮各方面的因素,合理有效的抑制干擾。另外,還需說明的是,由于電磁干擾的復(fù)雜性,要根本消除干擾影響是不可能的,,因此,早plc控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和組態(tài)時(shí),還需要在軟件方面進(jìn)行抗干擾處理。
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