顧惠斌
摘要:在我國PLC控制技術(shù)領(lǐng)域中一直未能完全解決的問題就是系統(tǒng)干擾的問題,這個問題在工業(yè)生產(chǎn)中對機(jī)器的控制影響是十分嚴(yán)重的,尤其是出現(xiàn)重大干擾源時,對自動化工業(yè)機(jī)器控制系統(tǒng)將是嚴(yán)重的破壞。因此對于PLC控制系統(tǒng)中的干擾源對策研究也就成為了工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)中重要課題。今天筆者就與各位簡單談?wù)勱P(guān)于如何控制PLC系統(tǒng)干擾源的對策,希望可以得到各位同仁的認(rèn)可與分享。
關(guān)鍵詞:PLC控制;干擾源;對策
前言
在我國機(jī)械化自動控制系統(tǒng)已經(jīng)是工業(yè)生產(chǎn)中的一個重要系統(tǒng),目前的機(jī)械化控制多數(shù)都是采用PLC控制技術(shù)來作為機(jī)械控制的重要組成部分。而對于該控制系統(tǒng)中的干擾問題,一直存在于各個工業(yè)生產(chǎn)過程,對于解決其干擾問題的對策,各個機(jī)械工程技術(shù)人員也都是絞盡腦汁進(jìn)行專研。今天筆者就與各位談?wù)勛约簩τ谠搯栴}的看法和研究。
1.控制PLC系統(tǒng)干擾源
對于PLC控制系統(tǒng)的干擾源來說,大致可以分為內(nèi)部與外部兩大類型。
1.1內(nèi)部干擾源。我們可以認(rèn)定為是來自于系統(tǒng)內(nèi)部的耦合電路或電路中出現(xiàn)的電磁感應(yīng)干擾問題,此類問題的出現(xiàn)通??梢詺w結(jié)為兩個方面:一是電源控制電路。在電源中通常會出現(xiàn)大量的耦合電流,從而出現(xiàn)對系統(tǒng)的內(nèi)部干擾。而另一方面則是可編程控制系統(tǒng)中的各個電子元器件之間產(chǎn)生的大量電磁波對整個PLC控制系統(tǒng)的信號干擾。眾所周知,PLC可編程控制系統(tǒng)中信號的傳輸是非常重要的,那么內(nèi)部一旦出現(xiàn)電磁波干擾,則對該系統(tǒng)中的信號傳輸造成很大的傷害,而對于該干擾也是PLC控制系統(tǒng)需要防范的重點問題。
1.2外部干擾。主要來自于外在電磁感應(yīng)干擾,例如較大發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電磁場就很有可能對PLC控制系統(tǒng)造成干擾。對于此類干擾源來說,有可能對PLC內(nèi)部信號傳輸?shù)木_度造成影響,而一旦出現(xiàn)精確度的錯誤,那么對于工業(yè)生產(chǎn)來說將會造成很大的影響;此外,像是突發(fā)的線路短路、開啟或關(guān)閉機(jī)器過程中產(chǎn)生的大量電流涌浪,以及電磁諧波等,都會對PLC控制系統(tǒng)造成影響;當(dāng)然,交錯的接地方式混亂也可以導(dǎo)致對PLC控制系統(tǒng)的干擾,由于正確接地方式在一定程度上是可以抑制相應(yīng)的干擾,提高系統(tǒng)對電磁波的兼容性,從而達(dá)到控制干擾的作用,因此,此類干擾源一般可能會被人們所忽略。
2.控制PLC系統(tǒng)干擾源的對策
能夠完美的抑制PLC控制系統(tǒng)的干擾源問題是工業(yè)機(jī)械設(shè)計生產(chǎn)中的重點問題,由于PLC是可編程控制系統(tǒng),那么如果可以將其干擾源控制問題解決或?qū)⒏蓴_程度相應(yīng)降低,那么對使用者來說不僅可以提高工業(yè)生產(chǎn)效率,亦可延長機(jī)器的使用壽命。下面筆者就來論述關(guān)于控制PLC系統(tǒng)干擾源的解決對策的一些看法。
針對內(nèi)部與外部干擾源的不同,其解決方式也會有所不同:
2.1關(guān)于內(nèi)部干擾源的解決方法
如上文所述,內(nèi)部干擾源出現(xiàn)的問題主要來自于電源方面和個電子元器件之間電磁干擾。首先,可以將電源前端電路作以處理。在前端電路中首先加載一段低頻濾波器。此濾波器可以濾除來自外部的高頻信號,以此來作為排除外部干擾信號的一個解決措施。之后接入一個隔空變壓器,如此,就可以對設(shè)備中產(chǎn)生出來的干擾同時進(jìn)行雙向抑制作用了。一旦高頻干擾信號進(jìn)入PLC控制系統(tǒng)之中,首先可以在電源處將其進(jìn)行濾除,衰減,如此,就起到了對干擾源的抑制作用。其次,對于元器件之間產(chǎn)生的干擾來說,則可以通過軟件設(shè)計進(jìn)行解決。對于內(nèi)部元件之間產(chǎn)生的電磁波干擾,可以通過數(shù)字濾波以及取樣做平均值之后將干擾信號進(jìn)行濾除或降低干擾源對主信號的影響程度。如果元器件之間的電磁干擾被PLC內(nèi)部檢測設(shè)備察覺,就可以通過此類方式進(jìn)行軟件抑制。
2.2關(guān)于外部干擾源的解決方法
由于外部干擾源主要來源于外部電磁波對PLC控制系統(tǒng)的干擾,因此,控制外部環(huán)境則是解決的主要方法。第一,為避免不必要的電磁破壞,在PLC控制系統(tǒng)工作現(xiàn)場,嚴(yán)禁攜帶電磁感應(yīng)設(shè)備,例如,手機(jī)等電磁接收設(shè)備。手機(jī)等電磁接收設(shè)備所發(fā)出的電磁波雖然很小,一旦出現(xiàn)多個電話同時進(jìn)行接聽,那么對于PLC系統(tǒng)的干擾則是致命的。第二,要讓PLC控制系統(tǒng)遠(yuǎn)離工業(yè)發(fā)電或可能產(chǎn)生大量電磁波的地方,以降低對PLC電磁干擾程度。在解決此類干擾時,需要注意的是,一旦出現(xiàn)斷電情況,需要火力發(fā)電,或者人工發(fā)電的時候,一定要在發(fā)電設(shè)備遠(yuǎn)離PLC控制系統(tǒng)后,方可進(jìn)行工作。這是因為發(fā)電設(shè)備工作時產(chǎn)生的大量電磁波對PLC控制系統(tǒng)的信號干擾是非常嚴(yán)重的。第三,做好隨時斷電或線路短路等的預(yù)防措施。在對PLC系統(tǒng)輸入軟件編程時,可設(shè)計一套應(yīng)急程序,如果出現(xiàn)斷電,或檢測到大量電流涌入系統(tǒng)之時,可立刻跳轉(zhuǎn)進(jìn)入應(yīng)急程序,以此來應(yīng)對突發(fā)事件中干擾源對PLC控制系統(tǒng)干擾的誤差影響。如此就可以在最大程度上處理突發(fā)事件。此外還應(yīng)當(dāng)對操做人員進(jìn)行教育,在進(jìn)入PLC控制系統(tǒng)工作環(huán)境后,嚴(yán)謹(jǐn)嬉戲,打鬧,做好溫度控制等可能對PLC控制系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的一切預(yù)防干擾的措施。
3.結(jié)束語
綜上所述,本文通過對PLC控制系統(tǒng)干擾源的介紹,以及對抑制PLC編程控制系統(tǒng)干擾的措施進(jìn)行論述,表明PLC控制系統(tǒng)的干擾源是分為內(nèi)部干擾與外部干擾兩種類型,針對兩種類型的干擾也有著相應(yīng)的解決措施。如果能夠很好的運(yùn)用其中的原理,那么對于工業(yè)生產(chǎn)來說,則可以大大的提高生產(chǎn)效率,并延長機(jī)械的使用壽命。
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