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处理通信干扰的一个例子

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2011-11-27 09:12:29

        有个读者所在单位的一套设备的PLC为S7-400,一台TP  270触摸屏放置在操作台上,通过DP网络传送信息。PLC与触摸屏经常无法建立连接,有时候通讯的自动建立与断开的转换频率极快,一会儿连接,一会儿断开。系统内还有一台直流驱动装置590+,数台Emerson变频器,其余为常规电器,数据地和保护地已分开。
        PLC到TP  270的直线距离大约20米,通讯线放电缆槽沟内,通讯电缆是西门子的专用电缆,屏蔽层接数据地线。但这根电缆与多根大电流的电缆平行放置,长度大约有35米,PLC柜紧挨着直流传动柜,直流传动柜旁边是低压柜,内有液压站电机、低压电器和变频器。
我建议他将触摸屏暂时放PLC旁边,更换位置后通信没有任何问题,说明肯定是通信线引入的干扰。他临时拉了一根架空电缆来代替原来电缆沟内的通信电缆,也没有问题。
用示波器查看触摸屏放在PLC旁边和放在原位置时通信线上干扰信号的波形,可以看到明显的区别。
        为了消除通信线引入的干扰,可以采用以下措施:
        1)动力电缆(特别是变频器输出电缆)和通信电缆分开布线,最小间隔20cm。
        2)在变频器电源输入端安装进线电抗器,用于抑制变频器的整流部分产生的低频干扰、限制电流变化率、减少变频器对电网的干扰。
        3)在变频器电源输入端安装无线电干扰抑制滤波器(EMC滤波器),以抑制高频干扰及噪声。
        4)变频电机应采用屏蔽电缆,电缆屏蔽层必须连接到变频器外壳和电机外壳上(接地)。
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