摘要：本文旨在討論P(yáng)LC應(yīng)用中要注意的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際，總結(jié)出了主要的抗干擾的措施，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：PLC；應(yīng)用；問(wèn)題；干擾；措施

中圖分類號(hào)：TM571.61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 (2012) 06-0091-01

經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，PLC從其產(chǎn)生到現(xiàn)在，在功能、應(yīng)用等不同方面都取得了巨大的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了從接線邏輯到存儲(chǔ)邏輯，從邏輯控制到數(shù)字控制，從單設(shè)備的簡(jiǎn)單控制到運(yùn)動(dòng)控制、過(guò)程控制、集散控制等各種復(fù)雜任務(wù)的飛躍。目前，PLC相比于其他控制器在處理模擬量、數(shù)字運(yùn)算、人機(jī)接口等方面的能力都有了較大幅度的提高，已發(fā)展成為工業(yè)控制領(lǐng)域的主流控制設(shè)備，在各行各業(yè)發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用，在控制領(lǐng)域得到了廣泛的認(rèn)可。

一、PLC應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題

（一）工作環(huán)境

（1）溫度。PLC對(duì)工作環(huán)境的溫度要求較小，須在0-55℃范圍內(nèi)，為了保證其投入使用中能夠運(yùn)行在良好的工作狀態(tài)，在安裝的過(guò)程中應(yīng)避免將其放在發(fā)熱量較大的元件下面，同時(shí)在其四周應(yīng)提供足夠大的通風(fēng)散熱空間。

（2）濕度。空氣的相對(duì)濕度應(yīng)保持在85％以下，以保證PLC具有良好的絕緣性能。

（3）震動(dòng)。由于震動(dòng)會(huì)對(duì)PLC的運(yùn)行工作產(chǎn)生較大的影響，因此在實(shí)際安裝過(guò)程中，應(yīng)使PLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源，以及振動(dòng)頻率為10-55Hz的頻繁振動(dòng)或連續(xù)振動(dòng)。當(dāng)工作環(huán)境無(wú)法避免震動(dòng)時(shí)，就必須采取使用減震膠等來(lái)達(dá)到減震的目的。

（4）空氣。當(dāng)PLC工作在空氣中含有較多粉塵或者有腐蝕、易燃?xì)怏w環(huán)境中時(shí)，可采取將PLC安裝在封閉性較好的控制室或者控制柜等的措施來(lái)避免對(duì)PLC工作性能的影響。

（5）電源。雖然PLC在一定程度上可以抵抗電源線所帶來(lái)的干擾，但是在可靠性要求相對(duì)較高或者電源干擾相對(duì)較為嚴(yán)重的工作環(huán)境下PLC的工作性能會(huì)受到不同程度的影響，此時(shí)可通過(guò)安裝帶屏蔽層的隔離變壓器來(lái)降低設(shè)備與地間的所產(chǎn)生的干擾，以為PLC運(yùn)行在良好的狀態(tài)而提供保障。

（二）控制系統(tǒng)中的干擾及其來(lái)源

（1）強(qiáng)電干擾。電網(wǎng)內(nèi)部發(fā)生變化、刀開(kāi)關(guān)的操作浪涌、大型電力設(shè)備的啟動(dòng)停止、交直流傳動(dòng)裝置造成的諧波、電網(wǎng)短路引起的暫態(tài)沖擊等產(chǎn)生的強(qiáng)電干擾，都會(huì)通過(guò)輸電線路的傳送而對(duì)PLC的電源產(chǎn)生干擾影響。

（2）柜內(nèi)干擾。柜內(nèi)的高壓電器、大型感性負(fù)載、布線混亂都會(huì)較容易的產(chǎn)生干擾。

（3）信號(hào)線干擾。該情況主要通過(guò)往往被忽視的變壓器、共用信號(hào)儀表等的電源問(wèn)題所串入的電網(wǎng)干擾，以及空間電磁輻射感應(yīng)對(duì)信號(hào)線產(chǎn)生干擾等兩個(gè)途徑。

（4）接地系統(tǒng)混亂產(chǎn)生的干擾。

（5）系統(tǒng)內(nèi)部干擾。系統(tǒng)內(nèi)部的元器件及電路間的相互電磁輻射而產(chǎn)生引起的內(nèi)部干擾。

（6）變頻器干擾。在變頻器啟動(dòng)及運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的諧波，在一定程度上將會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾，造成電網(wǎng)電壓發(fā)生畸變，而最終對(duì)電網(wǎng)的供電質(zhì)量產(chǎn)生影響。另外，變頻器的輸出也會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁輻射干擾。

二、在工業(yè)控制中選用PLC時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題

（1）根據(jù)I/O點(diǎn)數(shù)的多少來(lái)對(duì)PLC進(jìn)行。通常當(dāng)I/O點(diǎn)數(shù)小于400點(diǎn)時(shí)，選擇整體式或者小型模塊式的PLC是較為經(jīng)濟(jì)合理的；而當(dāng)I/0的點(diǎn)數(shù)大于500點(diǎn)時(shí)，則選用中型或者大型的PLC比較合適。此外，在對(duì)PLC進(jìn)行選用時(shí)，要確保I/O的點(diǎn)數(shù)留有20個(gè)左右點(diǎn)數(shù)的裕量。

（2）若被控系統(tǒng)中只存在開(kāi)關(guān)量，通常選用整體式或者小型模塊式的PLC就可以滿足實(shí)際的需求，但是當(dāng)要求具有PID、A/D、D/A等功能時(shí)，應(yīng)選用小型模塊式和大、中型的PLC。

（3）按照工業(yè)控制的實(shí)際要求，應(yīng)正確選擇帶有適當(dāng)通信手段及合理系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的PLC。

（4）對(duì)于可靠性要求極高的控制系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)考慮選用雙CPU型PLC，以及冗余控制系統(tǒng)、熱備用系統(tǒng)等。

（5）在選擇PLC時(shí)，對(duì)PLC的內(nèi)存的容量與形式應(yīng)進(jìn)行合理選擇，同時(shí)要確保其存儲(chǔ)容量留有一定的裕量，從而便于實(shí)際工作調(diào)整。

三、實(shí)際使用過(guò)程中主要的抗干擾措施

（1）合理處理電源。對(duì)于電網(wǎng)帶來(lái)的干擾，可以安裝一臺(tái)屏蔽層的變比為1:1的隔離變壓器，以減少或較好的抑制設(shè)備與地間所產(chǎn)生干擾，也可以在電源輸入端串接L—C或R—C硬件濾波電路來(lái)抑制電源帶來(lái)的干擾。

（2）正確選擇接地點(diǎn)。通常接地的目的是為了安全與抑制干擾。接地系統(tǒng)的好壞將會(huì)影響到PLC工作的穩(wěn)定可靠性，良好完善的接地系統(tǒng)可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊對(duì)PLC控制系統(tǒng)帶來(lái)的危害。

（3）系統(tǒng)接地。PLC控制系統(tǒng)為了與所控的各個(gè)設(shè)備達(dá)到同電位而進(jìn)行的接地，稱為系統(tǒng)接地。此時(shí)接地的電阻值要小于4歐姆，為了得到控制系統(tǒng)地通常會(huì)把PLC設(shè)備的系統(tǒng)地與控制柜內(nèi)開(kāi)關(guān)電源的負(fù)端連接在一起。

（4）信號(hào)與屏蔽接地。通常情況下，要求信號(hào)線必須有唯一的參考地，當(dāng)屏蔽電纜處在可能產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾的工作場(chǎng)合，為了防止形成“地環(huán)路”就需就地或者在控制室內(nèi)采取唯一接地處理。當(dāng)信號(hào)源接地與不接地，屏蔽層應(yīng)當(dāng)根據(jù)信號(hào)線是否接地來(lái)分別進(jìn)行在信號(hào)側(cè)、PLC側(cè)進(jìn)行接地處理；如果在信號(hào)線中間存在有接頭，此時(shí)一定要避免進(jìn)行多點(diǎn)接地處理，應(yīng)當(dāng)牢固連接屏蔽層，同時(shí)還要進(jìn)行絕緣處理；當(dāng)多個(gè)測(cè)量信號(hào)點(diǎn)的屏蔽雙絞線連接到多芯對(duì)絞總屏蔽電纜時(shí)，各屏蔽層應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)慕拥靥庍M(jìn)行單點(diǎn)接點(diǎn)相互連接好，做好絕緣處理。

四、結(jié)語(yǔ)

由于PLC控制系統(tǒng)中的干擾問(wèn)題控制領(lǐng)域存在的一個(gè)較為復(fù)雜的問(wèn)題，因此在抗干擾設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)綜合考慮各方面的因素而采取相應(yīng)的措施，以能夠合理有效的抑制抗干擾的產(chǎn)生或引入，從而保證PLC控制系統(tǒng)工作運(yùn)行在良好的狀態(tài)，在工業(yè)控制領(lǐng)域中發(fā)揮出越來(lái)越大的作用。

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