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PLC控制系统的干扰源及抗干扰措施

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卖家[上传人]：工****

文档编号：120405462

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常见问题

1、PLC控制系统的干扰源及抗干扰措施1主要干扰源经过分析可知，对PLC产生的干扰主要由三个因素组成，一是各种干扰源，二是各种干扰的传播途径，三是各种干扰的接受体。为了提高PLC的可靠性，必须对各种因素进行分析和研究。尽管各种PLC的组成各不相同，但是在结构上是基本相同的，一般由CPU、存储器、输入输出设备(I/O)和其他可选部件组成。因此，影响PLC控制系统的干扰源与一般影响工业控制设备的干扰源一样，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位。电磁干扰产生于干扰源，通过耦合传输通道将干扰源电磁能量传递到PLC系统，产生相应的干扰电压和电流，影响 PLC正常、安全、可靠运行。下面从传输通道的角度，分析PLC控制系统的主要干扰因素及其对PLC控制系统的影响。1.1电源引入的干扰PLC控制系统的正常供电电源均由电网供电。雷电冲击、开关操作、大型电力设备启停、交、直传动装置引起的谐波和电网短路暂态冲击等引起电网的波动都会通过输电线路传递到PLC系统电源，影响系统的正常运行，而且这些干扰也会通过现场的电缆、屏蔽层和金属连接影响到PLC的子系统、扩展机箱、I/O模板，甚至影响到中央处理单元，造成PLC系统故

2、障。1.2 I/O信号线引入的干扰在使用PLC组成控制系统时，要连接生产现场的大小设备，要连接各种通信线路，传输I/O信号。而工业生产环境中电磁干扰总是难以克服的，主要有如下几种关键的干扰环境：1)动力电缆、大型机械和功率高的设备在电力传输中会在I/O信号线周围产生电磁藕合。2)各种输入信号线间电场感应，线间串扰产生感应电动势。3)输入信号源为感性元件，输出驱动负载为感性负载时，输入或输出回路开关通断时会产生很高的感应电势或浪涌电流。4)大型设备的启动与停止使能量强大的交流系统对模拟量采样传输线直接产生干扰。5)输入接点、输出继电器和接触器等元器件的触点在开闭时产生电火花(或电弧)，I/O端口侵入电磁噪声。这些干扰从I/O信号线引入会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统，还将引起信号线间互相干扰，造成逻辑数据变化、误动和死机。1.3接地线引入的干扰PLC控制系统的地线包括系统地(数字地、模拟地和信号地)、交流地、屏蔽地和保护地等。地线上有各种信号的电流，并由地线阻抗耦合产生共模电压，对输入信号线形成共模干扰。若系统地与其它接地处理混乱，

3、而地线上电位分布不等，会影响内部逻辑电路和模拟电路的正常运行，造成逻辑数据混乱、模拟信号失真。2 PLC控制系统的抗干扰措施可编程控制器的主要应用场合是工业现场，各种信号线及电力线会对PLC设备的正常运行产生严重的影响，所以有必要考虑PLC的抗干扰措施。抗干扰措施主要有：(1)输入信号电缆、输出信号电缆和电力电缆都要分开铺设，不能扎在一起。(2)在要求高的场合选用带有屏蔽层的输入和输出信号电缆，并注意一端接地。(3)多芯电缆中的备用芯线也要一端接地，一方面扩大屏蔽作用，另一方面抑制芯线间的信号串扰及外部干扰。(4)为避免干扰，同一电平等级的信号才能用一条多芯电缆传输。所以，对数字信号和模拟信号，在任何情况下，都必须分开电缆进行传输。低电平信号线应与其它信号线分开。尽量缩短模拟量信号新的长度，并采用双芯屏蔽线作为信号线。(5)PLC应有独立的接地线，接地电阻小于1欧姆。(6)PLC的电缆要尽量远离那些会产生电磁干扰的装置。(7)一般要将PLC装与专门的电气柜中，给PLC四周保留50cm以上的净空间，保证良好的通风环境，在设备现场，要充分考虑周围环境的影响，尽量不要将PLC安装在多尘、有油烟、有导电灰尘、有腐蚀性气体、振动、热源或潮湿的地方。

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