【摘 要】隨著自動化程度的不斷發(fā)展，自動控制在生產(chǎn)中越來越重要。但是在其應(yīng)用的過程中，常會受到相應(yīng)干擾源的限制，而使其不能更好的發(fā)揮作用。在這種情況下，就應(yīng)該對PLC控制系統(tǒng)中干擾源進行分析，并在此基礎(chǔ)上找出控制PLC控制系統(tǒng)干擾措施。本文主要從PLC控制系統(tǒng)干擾源、PLC控制系統(tǒng)干擾措施出發(fā)，對PLC控制系統(tǒng)中的抗干擾措施進行分析。

【關(guān)鍵詞】PLC控制系統(tǒng)；抗干擾；措施

PLC控制系統(tǒng)作為自動化生產(chǎn)中重要組成部分，其在工業(yè)生產(chǎn)中有重要的作用。PLC控制系統(tǒng)不僅具有較強的可操作性和可靠性，同時也能較好的適應(yīng)外部惡劣環(huán)境，憑借其優(yōu)勢在工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。但是在其使用過程中，常會受到外界干擾，而使其不能更好的發(fā)揮作用。如何將PLC控制系統(tǒng)更好應(yīng)用在現(xiàn)代化工業(yè)自動化生產(chǎn)中，已經(jīng)成為相關(guān)產(chǎn)業(yè)值得思索的事情。

1 PLC控制系統(tǒng)中的抗干擾源

1.1 受電源干擾

PLC系統(tǒng)是由電網(wǎng)進行供電的，然而電網(wǎng)覆蓋面積比較廣，在電網(wǎng)傳播過程中常會受到空間電磁的干擾，這樣就會使電壓、電流受到干擾，進而使電源受到干擾。特別是當(dāng)大型設(shè)備、交流傳動裝置、電網(wǎng)短路的沖擊，會通過相應(yīng)的電路將干擾傳到電源邊，進而影響PLC控制系統(tǒng)正常運行。

1.2 受接地干擾

PLC控制系統(tǒng)在接地不規(guī)范的情況下，也會出現(xiàn)引起相應(yīng)的干擾。就PLC控制系統(tǒng)來說，接地是十分重要的，正常情況下，PLC控制系統(tǒng)能與交流地接線、系統(tǒng)接地線、保護接地線及屏蔽接地線進行連接。但是在實際應(yīng)用的過程中，常會因為安裝和維護中的一些人為因素或非人為因素，而使與PLC控制系統(tǒng)線連接的地線出現(xiàn)一些漏洞，相應(yīng)的電磁干擾會通過這些漏洞對PLC控制系統(tǒng)進行干擾。接地線安裝問題，也會因各個接地電壓不同而出現(xiàn)電位差，甚至?xí)鸾拥亻]合環(huán)流電流，這些閉合環(huán)電流會在電磁場的感應(yīng)下產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流和信號線路之間產(chǎn)生相應(yīng)磁場的影響，而使PLC控制系統(tǒng)無法運行。

1.3 受信號采集干擾

PLC系統(tǒng)在運行過程中，常會受到電磁信號采集的干擾。對于PLC系統(tǒng)來說，在信號傳輸?shù)倪^程中總會有各種各樣的傳輸線，不管是輸入信號線，還是輸出信號線、控制線，在線路中都有直流、交流、模擬量等不同的信號傳輸。這些信號一旦受外界干擾，就會影響PLC控制系統(tǒng)的正常運行。信號采集干擾一般是信號線路受空間電磁的干擾而影響PLC系統(tǒng)正常運行，也可能是相應(yīng)線路受變送器供電電源或信號儀供電電源的干擾，而使信號采集受到干擾，使PLC系統(tǒng)不能正常運行。

1.4 受空間輻射干擾

能夠產(chǎn)生空間輻射的因素很多，電力網(wǎng)絡(luò)、電力設(shè)備的暫態(tài)過程和高頻感應(yīng)加熱設(shè)備都會引起空間輻射干擾，雷電、無線廣播也會引起空間輻射干擾，最終產(chǎn)生電磁輻射。對于空間電磁輻射來說，其分布是比較復(fù)雜的，一旦PLC控制系統(tǒng)在空間輻射范圍內(nèi)，就會受到相關(guān)輻射的干擾。一般情況下，PLC控制系統(tǒng)會受到兩個方面的空間輻射干擾，一是內(nèi)部產(chǎn)生的干擾，一是由通信電路感應(yīng)而產(chǎn)生的通信網(wǎng)絡(luò)輻射干擾。當(dāng)PLC控制系統(tǒng)的輻射干擾受到現(xiàn)場設(shè)備產(chǎn)生的電磁或是設(shè)備產(chǎn)生的電磁場干擾時，就會影響PLC控制系統(tǒng)的正常運行。

2 PLC控制系統(tǒng)中的抗干擾措施

2.1 解決電源干擾措施

在PLC系統(tǒng)干擾源中，電源干擾是影響PLC系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵性因素。要想解決這一問題，就應(yīng)該對電網(wǎng)中的干擾進行抑制。在選用變壓器的時候，就應(yīng)該注意其容量要比實際需要的容量大1.5倍左右。在使用的過程中必須保證其屏蔽層是完好接地的，次級圈連接線要使用雙絞線，以減少電源線之間的干擾。PLC控制電源在條件允許的狀況下，可以在隔離變壓器之前，就加入相應(yīng)的濾波器，但是這時的變壓器的初級和次級連接線使用的是雙絞線。只有經(jīng)過相應(yīng)的濾波隔離后干擾才會漸漸的減弱，系統(tǒng)的可靠性才能增強。一般情況下，PLC控制系統(tǒng)采用的供電方式是以控制器I/O系統(tǒng)為主的。控制器和I/O系統(tǒng)都是由各自的隔離變壓器進行供電的，同時也是與相應(yīng)的電路、電源分開的。一旦其中一部分電源出現(xiàn)故障，也能保證其他電源正常工作；一旦輸入、輸出供電中斷，相應(yīng)的控制器也能繼續(xù)供電，同時保證系統(tǒng)的可靠性。供電質(zhì)量缺乏相應(yīng)保證時，特別是暫時性的停電，控制器可以通過UPS進行不間斷的供電，也就是將控制器表面的變壓器轉(zhuǎn)變?yōu)閁PS不間斷的穩(wěn)壓電源。對于那些不重要的設(shè)備，可以采用雙路供電系統(tǒng)，來提高相應(yīng)系統(tǒng)的可靠性。

2.2 解決接地干擾措施

PLC系統(tǒng)在于相應(yīng)地線連接的時候，不僅要注意其安全，同時也要注意其受電磁干擾的影響。在受到接地干擾的時候，就應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，對干擾進行抑制。在選用接地線的時候，最好能選擇那些與PLC系統(tǒng)相符合質(zhì)量好的接地線，畢竟正確的選擇地線對PLC控制系統(tǒng)是有利的。同時在這里值得注意的一點就是接地方式與相應(yīng)的輸入信號頻率是有一定關(guān)系的。當(dāng)信號頻率低于一兆赫茲的時候，可以選用一點接地方式；當(dāng)信號頻率高于十兆赫茲的時候，一般情況下，也是采用一點式接地方式，但是這種一點式方式必須保證所有地線的端子與最近的接地點是聯(lián)系在一起的，同時也要保證接地電阻不大于一百歐姆，以保證PLC控制系統(tǒng)的正常運行。

2.3 解決信號采集干擾措施

要想解決PLC控制系統(tǒng)信號采集干擾問題，就應(yīng)該對PLC控制系統(tǒng)的動力線及信號線各自配線。當(dāng)這些線必須在一個槽內(nèi)的時候，就應(yīng)該對不同種類線進行分批捆扎，在條件允許的狀況下，最好分槽走線，畢竟分槽走線能將干擾抑制到最小。用信號隔離器來解決信號采集干擾也能達(dá)到應(yīng)有的目的。信號隔離器不僅能通過PLC接收到相應(yīng)信號，同時也能通過半導(dǎo)體器件對其進行調(diào)制、變換，經(jīng)過光感應(yīng)器或磁感應(yīng)器實現(xiàn)隔離轉(zhuǎn)換，最終可以對原來的信號進行調(diào)節(jié)，使其與接地電源之間保持獨立，進而有效的解決信號采集干擾問題，保障PLC系統(tǒng)的正常運行。

2.4 解決空間輻射干擾措施

當(dāng)PLC系統(tǒng)受空間輻射干擾強烈的時候，可以通過設(shè)置接地電纜或是對PLC裝置進行屏蔽，來保護PLC系統(tǒng)的相關(guān)元件。對PLC裝置接地電纜或是對PLC裝置進行屏蔽作為解決空間輻射電磁干擾重要措施，對PLC系統(tǒng)有序運行有重要作用。在設(shè)置電纜或是對其進行屏蔽時，可以將到部分PLC中的CPU增加到一塊金屬板上，并將其焊在電路板的地線上，也可以將CPU作為一個金屬殼封裝的插件，以便更好的對空間輻射電磁干擾進行屏蔽。

3 結(jié)束語：

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，自動化控制技術(shù)也在不斷的發(fā)展中，特別是PLC控制系統(tǒng)的發(fā)展，為現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了條件。 然而，在使用PLC控制系統(tǒng)的時候，總會受到一些限制性因素的干擾，而影響系統(tǒng)的正常運行。就目前來看，PLC控制系統(tǒng)的抗干擾性已經(jīng)成為系統(tǒng)運行主要因素。要想使PLC控制系統(tǒng)更好的運行，就應(yīng)該對PLC系統(tǒng)干擾源進行分析，在其設(shè)計和施工中采取相應(yīng)的措施，解決相應(yīng)干擾問題，以提高控制系統(tǒng)的性能。

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