在工业中应用PLC如何采用抗干扰措施.docx

在工业中应用PLC如何采用抗干扰措施
徐永强
（唐山首信自动化信息技术有限公司京唐运行事业部，唐山063000）

摘要：本文分析了与PLC可靠运行有关的各个干扰因素,提出了克服这些因素的影响方案,探讨了提高控制系统可靠性硬软件措施。并强调了在系统设计和安装时，必须对环境作全面分析，确定干扰性质,为防止干扰,除了从硬件电路上设计,还可以从软件编程上采取抗干扰措施。
关键词：PLC抗干扰硬件措施软件措施

ApplicationPLCintheindustrywithanti-interferencemeasures
XuYongQiang
(JingtangMaintenanceDepartment,TangshanShouGangAutomation&InformationTechnologyCo.,Ltd.,Tangshan063000)

Abstract：ThisarticleAnalyzingtherelevantandreliableoperationofthePLCandthevariousfactors,putforwardtheinterferencefavtorsaffectingschemetoovercomethese,discusseshowtoimprovecontrolsystemhardwareandsoftwarereliability.Andthesystemdesignandinstalllationoftheenvironmentmustbedeterminrdinterference,comprehensiveanalysis,inordertopreventthework,exceptfromthehardwarecircuitdesign,alsocanbetakenfromasoftwareanti-interferencemeasuresinprogramming.
Keywords：PLCanti-jamminghardwaremeasuresoftwaremeasures

0前言
PLC是以微处理器为基础,综合计算机技术、自动控制技术和通信技术，面向控制过程、面向用户，适应工业环境，操作方便的数字式电子装置。它使用可以编程的记忆单元来存储指令，执行数字和逻辑运算，并通过数字量的输入、输出实现对工业生产过程的控制。就PLC本身来说,在设计和制造过程中厂家已采取了多层次抗干扰措施,具有一定稳定性和可靠性,但由于PLC的应用场合越来越广,应用环境越来越复杂,所受的干扰也就越来越多。如来自电源波形的畸变、现场设备产生的电磁干扰、接地电阻的耦合、输入元件的抖动等各种形式的干扰，都可能使系统不能正常工作。因此，研究PLC控制系统抗干扰信号的来源、成因及其抑制措施，对于提高PLC控制系统的抗干扰能力及可靠性具有重要意义。
1PLC应用中需要注意的问题
1.1工作环境
(1)温度。PLC要求环境温度在0～55℃，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。
(2)湿度。为了保证PLC绝缘性能,空气相对湿度应小于85%(无凝露)。
(3)震动。应使PLC远离强烈震动源,防止振动频率在10～55Hz之间频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。
(4)空气。避免有腐蚀和易燃气体，例如氯化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。
(5)电源。PLC对于电源线带来干扰具有一定抵制能力。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隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端,当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。因为普通整流滤波电源，由于纹波影响，容易使PLC接收到错误信息。
1.2PLC控制系统干扰来源
来自变压器、MCC柜、电力电缆和动力设备干扰
实践证明，电源引入干扰造成PLC控制系统故障情况很多。PLC电源通常采用隔离电源，但因其机构及制造工艺等因素使其隔离性能并不是很理想，由于分布参数特别是分布电容的存在，绝对隔离是不可能的。变压器、MCC柜、电力电缆和动力设备均为工频，频率较低，干扰一般发生在近场，而近场中随着干扰源特性不同，电场分量和磁场分量有着很大差别。特别是大型动力设备启动时，瞬间电流能够达到额定电流6～11倍，会产生大电流冲击暂态干扰。
来自信号线引入干扰
与PLC控制系统连接各类信号传输线,除了传输有效各类信息之外,总会有外部干扰。
信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是通过变压器供电电源或共用信号仪表供电电源串入电网干扰，这往往被忽视；二是信号线受空间电磁辐射感应干扰，即信号线上外部感应干扰，这是很严重的