- 发布
- 浔之漫智控技术(上海)有限公司
- 品牌
- 西门子
- 型号
- 模块
- 产地
- 德国
- 电话
- 15821971992
- 手机
- 15821971992
- 发布时间
- 2023-07-19 17:06:40
PLC系统对电源质量的要求是非常严格的,当电网内部变化、开关操作浪涌和大型电力设备(如矿热炉)启停时,都会通过电网对PLC系统造成干扰。
措施:针对电网系统的干扰,PLC系统的供电采用了如图l所示的结构。
低通滤波器可以让50Hz的基波通过,滤掉高频干扰信号;在线式不间断供电电源(UPS)在交流供电中断情况下,可以瞬时输出交流电代替外界交流供电,是一种无触点的不间断供电,而且UPS还具有较强的干扰隔离性能。同时为确保供电安全,采取了两路供电线路。
二、电磁干扰及采取的措施
1、 雷电电磁波的干扰及采取的措施
雷电电磁波是由强大的雷闪电流产生的脉冲电磁场,它对PLC系统的干扰有以下2种形式:
①当控制室建筑物的防直击雷装置接闪时,在引下线内会通过强大的瞬间雷电流,如果在引下线周围的一定距离内设有连接PLC系统的电缆,则会对电缆产生电磁辐射,将雷电电磁波引入PLC系统,干扰或损坏PLC系统。②当控制室周围发生雷击放电时,会在各种金属管道、电缆线路上产生感应电压,从而传到PLC系统上,并对其产生干扰或损坏。
措施:系统应有良好的防雷击措施,同时要将PLC系统和防雷系统的接地系统进行等电位连接,即使受到雷电电磁波的干扰,由于它们之间不存在电位差,从而大大减少了PLC系统受雷电电磁波的影响。
2、 空间辐射电磁场的干扰及采取的措施
空间辐射电磁场主要是由电力网络、无线电广播电视和变频器等产生的,通常称为辐射干扰。若PLC系统置于其射频场内,就会受到辐射干扰。
措施:辐射干扰与现场设备的布置以及设备所产生的电磁场大小特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和局部屏蔽进行消除空间辐射电磁场对PLC系统的干扰。屏蔽电缆选用双绞线是抑制电磁场干扰的有效办法,原因是由于双绞线的每个小绞纽环中会通过交变的磁通,而这些变化磁通会在周围的导体中产生电动势,相邻绞纽环在同一导体上产生的电动势方向相反,相互抵消,对电磁场干扰起到较好的抑制作用。我公司现场设备到控制器的通讯电缆采用的是标准的Prifbus-DP双绞线,信号传输很稳定。
带有同轴电缆接口(180度)的总线接头6GK1 500-0EA02
ECOFAST 混合接头2xCu屏蔽的PROFIBUS总线接头,4xCu 1.5平方毫米;接触类型:POF,Han D for 24V;用于连接
ECOFAST 混合电缆;传输数据和能量;工具:压接工具,抛光组;安装指南;针插入 5件6GK1 905-0CA00
安装指南;插座插入 5件6GK1 905-0CB00
2xCu屏蔽的PROFIBUS ECOFAST混合有角度接头,4xCu 1.5平方毫米;用于连接ECOFAST
混合电缆;传输数据和能量;工具:压接工具,抛光组;安装指南;针插入 5件6GK1 905-0CC00
安装指南;插座插入 5件6GK1 905-0CD00
ECOFAST 终端接口2xCu屏蔽的PROFIBUS DP ECOFAST终端接口,4xCu 1.5平方毫米;带有集成终端电阻,针插入; 1件6GK1 905-0DA10
PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化,入开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。PLC电源通常采用隔离电源,但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,隔离是不可能的。
来自信号线引入的干扰
与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起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,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。
来自接地系统混乱时的干扰
接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统将无法正常工作。
PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生异常状态如雷击时,地线电流将更大。
此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内有会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布,影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。
(3)来自PLC系统内部的干扰
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于PLC制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门是无法改变,可不必过多考虑,但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。