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PLC与触摸屏的抗干扰对策有哪些?

为了提高PLC系统的抗干扰能力,应从设计入手。在具体工程的抗干扰设计中,可选择抗干扰能力强的产品,通过抑制干扰源、切断或衰减电磁干扰的传输路径、采用软件手段等,提高设备和系统的抗干扰能力。下面分享一下在设计时的一些注意事项:

1、采用性能优良的电源,抑制电网引入的干扰

PLC控制器电源采用非电源线供电,由低压配电室主母线直接引专用线供电。应选用隔离变压器,变压器容量应比实际需要大1.2~1.5倍,并可在隔离变压器前加滤波器。

变送器和普通信号仪表的电源应选用分布电容小、多重隔离、屏蔽和漏感技术的配电器。控制器和I/O系统分别由各自的隔离变压器供电,并与主电路电源分开。PLC控制器的24V直流电源应尽量不向各种外围传感器供电,以减少外围传感器或电源线内部短路故障对PLC控制器的干扰。此外,为保证电网馈电不中断,可采用在线式不间断供电电源供电,UPS具有过压、欠压保护、软件监控、与电网隔离等功能,可以提高供电的安全性和可靠性。对于一些重要的设备,交流电源电路可以采用双电源系统。

2、正确选择接地点,完善接地系统

良好的接地是保证PLC控制器可靠运行的重要条件,可以避免意外电压冲击伤害,抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制器抗电磁干扰的重要措施之一。

PLC控制器是一种高速低电平控制装置,应直接接地。为了抑制对电源、输入、输出端子的干扰,应在PLC控制器上连接一根专用接地线,接地点应与电源设备的接地点分开。如果不能满足这一要求,还必须与其他设备共同接地,禁止与其他设备串联。接地点应尽可能靠近PLC控制器,集中布置的PLC控制器适于并联一点接地方式,各装置的柜体中心接地点以单独的接地线引向接地极。

信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;当信号源不接地时,应在PLC控制器侧接地。信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,各屏蔽层应相互连接好。选择适当的接地处单点接地,要避免多点接地。

3、合理选择产品设备

在选择设备时,首先要了解国内PLC厂家给出的抗干扰指标,如共模抑制比、差模抑制比、耐压能力、许用电场强度和高频磁场强度环境,应选择抗干扰能力强的产品。

4、PLC控制器输入输出通道的抗干扰措施

输入模块的滤波可以降低输入信号的线间差模干扰。为了减少输入信号和接地之间的共模干扰,PLC控制器应良好接地。当输入端有感性负载时,交流输入信号可在负载两端并联电容和电阻,直流输入信号可并联电流二极管。为了抑制输入信号线间的寄生电容、与其他线间的寄生电容或耦合所产生的感应电动势,可采用RC浪涌吸收器。

输出为交流感性负载,RC浪涌吸收器可在负载两端并联。对于开关输出场合,可采用浪涌吸收器或晶闸管输出模块。另外,PLC控制器的输出点可以通过串联中间继电器或光电耦合的方式直接连接到电气控制电路上。

5、PLC控制器抗干扰的软件措施

由于电磁干扰的复杂性,仅仅采取硬件抗干扰措施是不够的。采用PLC控制器的软件抗干扰技术,进一步提高系统的可靠性。采用数字滤波、工频整形采样和参考点电位定时校正,有效地消除了周期性干扰,防止了电位漂移。利用信息冗余技术,设计了相应的软件标志位;采用间接跳变和软件保护。

可编程控制器、人机界面现场应用时的抗干扰问题是一项非常复杂的系统工程,涉及到特定的输入输出设备和工业现场的特定环境。它要求我们综合考虑各个方面的因素。根据现场实际情况,必须从减少干扰源、切断干扰通道等方面综合考虑,充分利用各种抗干扰措施,进行可编程控制器、人机界面的设计。才能真正提高可编程控制器、人机界面HMI现场应用时的抗干扰能力,确保系统安全稳定运行。

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