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提高PLC控制系统可靠性的措施

2012-06-05 14:32
月城清浅
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        PLC由于具有功能强、程序设计简介,维护方便等优点,特别是高可靠性、较强的适应恶劣工业环境的能力,目前广泛应用于机械、冶金、化工、轻工、电力、汽车等行业领域。PLC的应用使得其所控制的设备、系统的效率与可靠性相对于单纯的继电器控制系统大大加强。虽然PLC具有很高的可靠性,并且有很强的抗干扰能力,但在过于恶劣的环境或安装使用不当等情况下,都有可能引起PLC内部信息的破坏而导致控制混乱,甚至造成内、外部元件损坏,影响系统的正常工作。为了提高PLC系统运行的可靠性,使用时应注意以下几个方面的问题。

        一、适合的工作环境

        1.环境温度适宜

        各生产厂家对PLC的环境温度都有一定的规定。通常PLC允许的环境温度约在0~55℃。因此,安装时不要把发热量大的元件放在PLC的下方;PLC四周要有足够的通风散热空间。

        2.环境湿度适宜

        PLC工作环境的空气相对湿度一般要求小于85%(无凝露),以保证PLC的绝缘性能。湿度太大也会影响模拟量输入/输出装置的精度。因此,不能将PLC安装在结露、雨淋的场所。

         3.注意环境污染

        不宜把PLC安装在有大量污染物(如灰尘、油烟、铁粉等)、腐烛性气体和可燃性气体的场所,尤其是有腐蚀性气体的地方,易造成元件及印刷线路板的腐蚀。如果只能安装在这种场所,在温度允许的条件下,可以将PLC封闭;或将PLC安装在密闭性较高的控制室内,并安装空气净化装置。

        4.远离振动和冲击源

        安装PLC的控制柜应当远离有强烈振动和冲击场所,尤其是连续、频繁的振动。必要时可以采取相应措施来减轻振动和冲击的影响,以免造成接线或插件的松动。

        5.远离强干扰源

        PLC应远离强干扰源,如大功率晶闸管装置、高频设备和大型动力设备等,同时PLC还应该远离强电磁场和强放射源,以及易产生强静电的地方。  

        二、合理的安装与布线

        1. 注意电源安装

        电源是干扰进入PLC的主要途径。PLC系统的电源有两类:外部电源和内部电源。

        PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵御能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中,可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器,以减少设备与地之间的干扰。还可以在隔离变压器二次侧串接LC滤波电路。同时,在安装时还应注意以下问题:

        1) 隔离变压器与PLC和I/O电源之间最好采用双绞线连接,以控制串模干扰;

        2) 系统的动力线应足够粗,以降低大容量设备起动时引起的线路压降;

        3) PLC输入电路用外接直流电源时,最好采用稳压电源,以保证正确的输入信号。否则可能使PLC接收到错误的信号。

        2. 远离高压

        PLC不能在高压电器和高压电源线附近安装,更不能与高压电器安装在同一个控制柜内。在柜内PLC应远离高压电源线。

        3. 合理的布线

        1) I/O线、动力线及其它控制线应分开走线,尽量不要在同一线槽中布线。

        2) 交流线与直流线、输入线与输出线最好分开走线。

        3) 开关量与模拟量的I/O线最好分开走线,对于传送模拟量信号的I/O线最好用屏蔽线,且屏蔽线的屏敝层应一端接地。

        4) PLC的基本单元与扩展单元之间电缆传送的信号小、频率高,很容易受干扰,不能与其它的连线敷埋在同一线槽内。

        5)PLC的I/O回路配线,必须使用压接端子或单股线,不宜用多股绞合线直接与PLC的接线端于连接,否则容易出现火花。

        6) 与PLC安装在同一控制柜内,虽不是由PLC控制的感性元件,也应并联RC或二极管消弧电路。

    

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