PLC现场干扰问题浅析.doc

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1、PLC现场干扰问题浅析《孙子兵法》云：“兵者五爭，一口道二口天三口地，四□将五口法”意指：用兵有五件事璽要，兵法、天时、地利、将才、军法。借用到此分别指：现场干扰原理、管线、接地、人才、技术规立。此文依此次序对现场干扰及处理做一探讨。零、概述＞设计专业＞现场施工专业＞试车专业＞现场测试专业五法＞仪表技术＞PLC技术＞现场技术＞通讯技术＞组态技术一道必须知道引起现场干扰的源头。所谓治病先治本，找出问题所在，才能提出解决问题的办法。二天信号线、通讯线筹线的品质及布线方法是工程中两个关健要索，若选材不当、布线凌乱会出现各种各样不可预测情况，使

2、系统调试无法运行，解决问题相当困难，有时要换线，有时线路要巫布，在诞T现场巫做这些困难Mo是为先天不足、后天困难。三地现场对信号线干扰，产生数值漂移、不稳定、乱动作、损耗等等现象均与接地有关。在系统工程中接地处理不好，直接影响到系统稳定性及可靠性。所以接地问题至关重要。四将（设计）自动化工程需要专业的知识，丰富的经验。一个好的设计、好的施工,后血调试才能顺利进行，而这些都需要专业的知识和经验的累积。五法（技术）一个自动化系统工稈包括仪表、现场、PLC、通讯及上位组态，乞个部分都关系到系统的成功与否，缺一不可。一道、基本原理现场引起干扰的

3、原因很多，要解决干扰问题，须先找出引起干扰的原因，再针对问题进行解决。有些干扰可以事后想补求办法，有些干扰爭后解决就会非常麻烦。象布线一般在施工时就有要求，否则在现场巫新布线存在很大的怵I难，有时候根本就不允许。引起干扰的原因基本上是电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射；磁场改变产生电流，电磁髙速产生电磁波。在现场冇四种情况可以引起这样的变化：1、强电干扰：仪表信号、PLC控制信号都为弱电，易受强电干扰。所以要求在柜外布线时（在电缆沟、电缆桥架、穿管等敷设方式），将通讯线、信号线、控制线等弱电信号远离强电，间距不得少于20CM。电缆沟多

4、层时，要求弱电电缆敷设在强电电缆下方。2、柜内干扰：PLC不能和高压电器安装在同一个开关柜内，PLC的输出采用中间继电器实现对外部开关量信号的隔离。如果现场条件限制，输入信号不能和强电电缆有效的隔离，可用小型继电器来隔离输入端的开关量信号。当然PLC来自控制柜内的输入信号和距控制柜不远的输入信号一般没有必要用继电器隔离。控制柜内的有很多信号线。如走线混乱，会引起设备误动作，检查起来却相当麻烦。所以在控制柜设计时应考虑到这种情况，设备分层罢放，匹线淸晰。成套时，将PLC的1（）线和大功率线分开走线，如必须在同一线槽内，分开捆扎交流线、直流

5、线，如条件允许，分槽走线最好，并使其有尽可能大的空间距离，力求将干扰降到最低限度。不同的信号线最好不用同一个插接件转接，如必须用同一个插接件，要用备用端子或地线端子将它们分隔开，以减线（二者之间距离应大于200mm）。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载，如继电器、接触器的线圈，应并联RC消弧电路。3、信号线的抗干扰信号线承担着检测信号和控制信号的传输任务，传输质量直接影响到整个控制系统的准确性、稳定性和可靠性。对信号线的干扰主要是来自空间的电磁辐射，有差模干扰和共模干扰两种,差模干扰是指叠加在测量信号线上的干扰信号，这种干扰大多是频率

6、较高的交变信号，其來源一般是耦合干扰。抑制常态干扰的方法有:在输入冋路接RC滤波器或双T滤波器；尽量采用双积分式A/D转换器，山于这种积分器丁作的特点，具有一定的消除高频干扰的作用；将电压信号转换成电流信号再传输。共模干扰是指信号线上共有的干扰信号，一般是由被测信号的接地端与控制系统的接地端存在一定的电位差引起的，这种干扰在两条信号线上的周期、幅值基本相等情况下,采用上面的方法无法消除或抑制。方法如M采用双笄分输入的差动放人器，这种放人器具有很高的共模抑制比；输入线采用绞介线，绞介线能降低共模干扰，其感应互相抵消；采用光电隔离的方法，可

7、以消除共模干扰；使用屏蔽线，并单边接地；为避免信号失真，对于较长距离传输的信号要注意阻抗匹配。4、变频器干扰一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电乐畸变，影响电网的供电质量；二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。变频器的干扰处理比较麻烦，一般有下面几种：A、加隔离变压器。主要是针对来口电源的传导干扰。可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器Z前。同时还兼冇电源电压变换的作用。隔离变压器接地B、使用滤波器滤波器分冇源和无源两种，一般采用无源滤波即会有效果。这些滤波器具有较强的抗干扰能力

8、，还具有防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。C、输岀电抗器在变频器到电动机Z间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射，影响其它设备正常丁作。电抗器必须装在