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【有新意】+ 浅谈PLC的抗干扰技术措施

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【有新意】+ 浅谈PLC的抗干扰技术措施

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2024-01-08 08:46:15

生产现场的复杂情况,造成了我们自控工程师们一个非常烦恼的问题,干扰。今天就总结一下PLC的抗干扰技术措施。干扰源有很多,但是我经历过的现场,干扰源主要来自:变频器,强电线路,以及一些扰动负载。下面就这些干扰源进行一下浅谈,分析一下抗干扰的处理方法。一般抗干扰的技术措施从供电电源侧、接地保护侧、布线屏蔽侧和防噪声侧四个方面进行技术措施干预以达到干扰的目的。

第一个方面,供电电源侧。首先,PLC的电源和系统的电力设备的电源是要求分开布线的,对来自电力线的干扰一般有足够强的抑制能力。但是电源的干扰非常严重,可以增加一个带屏蔽层的隔离变压器,减少设备与地面的干扰,提高系统的可靠性。如果系统包含扩展单元,其电源必须与基本单元共享一个开关控制,即它们的通电和断电必须同时执行。

第二个方面,接地保护侧。为了抑制附加在电源、输入端和输出端的干扰,PLC应连接专用接地线。接地线的直径应大于6平方,接地电阻应小于2.5欧姆,接地点应尽可能靠近PLC,接地点应与其他设备分开。对于供电系统中的高压设备,外壳、机柜、框架、底座、操作手柄等金属部件必须进行保护和接地。PLC的内部电路包括CPU、内存等接口,连接到数字地。外部电路包括连接到模拟地的模数、数模转换器。PLC底板和中心接地点用黄绿接地线连接成星形。PLC不接地工作时,PLC的安装支架应电容接地,以抑制电磁干扰。

第三个方面,布线屏蔽侧。布线其实很有讲究,在电气柜内的布线布局,只有屏蔽的模拟输入信号线才能与数字信号线放置在同一个插槽中,直流电压的数字信号线和模拟信号线不能与交流电压线安装在同一个插槽中。只有屏蔽的220V电源线才能和信号线安装在同一个插槽中。电气柜电缆插头的屏蔽必须可靠接地。在电气柜外的接线布置,直流和交流电压的数字信号线和模拟信号线必须使用独立电缆和屏蔽电缆。信号电缆和电源电缆可以一起安装在一个槽内,为了提高抗噪性,建议保证10cm以上的间隔。

屏蔽处理。一般应保证PLC外壳的屏蔽随电控柜一起浮动。在PLC外壳的底板上安装一个等电位屏蔽板(一般用镀锌板)。保护接地采用铜线与底板保持少量连接,其截面积应不小于1 0mm,以形成等电位屏蔽体,有效消除外界电磁场的干扰。模拟信号的屏蔽总线可以绝缘,中心点可以连接到参考电位或接地。数字信号线的电缆两端接地,可以保证更好的消除高频干扰。

第四个方面,防噪声措施。强磁场中的部件(如变压器)应采用金属屏蔽,电控柜内照明不应使用荧光灯。PLC控制系统的电源也应采取相应的抗干扰措施。PLC控制系统电源抗干扰方法有三种:隔离变压器、低通滤波器和频谱均衡法。其中最常用的是隔离变压器,因为PLC I/O模块的电源通常是直流24V,必须由隔离变压器降压,再由整流桥整流,或者直接由开关电源供电。

以上就是我的现场经验总结,往大家参考指正并补充。。


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guzhang

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