您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
中山西門子PLC代理商
中山西門子PLC代理商
西門子PLC控制系統(tǒng)的干擾源大都是由電流或電壓劇烈變化的部位產(chǎn)生的，這些電荷劇烈移動的部位是產(chǎn)生干擾的根本原因。PLC控制系統(tǒng)的干擾源主要有三類。
1.空間輻射干擾。
空間輻射電磁場主要是由電力網(wǎng)絡、電氣設備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達、高頻感應加熱設備等產(chǎn)生的，通常稱為輻射干擾，其分布極為復雜。若PLC系統(tǒng)置于射頻場內，就會受到輻射干擾，其影響主要通過兩條路徑：一是直接對PLC內部的輻射，由電路感應產(chǎn)生干擾；二是對PLC通信網(wǎng)絡的輻射，由通信線路感應引入干擾。輻射干擾與現(xiàn)場設備布置及設備所產(chǎn)生的電磁場大小是頻率有關。
2.內部型干擾。
內部型干擾主要由系統(tǒng)內部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用，等等。
3.外部型干擾。
?。?）電源干擾。PLC系統(tǒng)由電網(wǎng)供電。電網(wǎng)內部的變化，如開關操作浪涌、大型電力設備起停、交直流傳動裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，造成電壓畸變都會通過輸電線路傳到PLC控制系統(tǒng)，形成強大的干擾。
且變壓器容量應比實際需要大1.2―1.5倍，在使用中應要求變壓器的屏蔽層良好接地，次級線圈連接線要使用雙絞線，以減少電源線間干擾，對于PLC的控制器電源，如果條件許可，還可在隔離變壓器前增加低通濾波器。
信號線引入的干擾，與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線總會有外部干擾信號侵入，侵入途徑為:一是通過變送器供電電源或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾,二是信號線受空間電磁輻射感應的干擾，即信號線上的外部感應干擾。
可以在隔離變壓器前安裝與微控器系統(tǒng)相匹配的低通濾波器，以阻擋高頻干擾信號進入系統(tǒng)，(3)交流電引進線應盡量短，引進接口靠近變壓器和低通濾波器，以防止50Hz信號對系統(tǒng)的干擾，3.2對信號傳輸線引入干擾的3.2.1合理安裝與布線。
屏蔽電纜在輸入輸出側要懸空，而在控制器側要接地，信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接并進行絕緣處理，一定要避免多點接地,多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏電纜連接時，各辱蔽層應相互連接好，并經(jīng)絕緣處理。
其基本原則是:先簡單后復雜，先軟件后硬件，先單機后整體，先空載后負載，調試期間注意隨時拷貝程序，隨時修改圖樣，隨時完善系統(tǒng)，一個數(shù)據(jù)，再把新數(shù)據(jù)放人隊尾，然后求其平均值作為有效采樣信號，(4)去極值平均濾波是連續(xù)采樣N次,求數(shù)據(jù)的累加和。
對于隔離性能差的系統(tǒng)，將引起共地系統(tǒng)總線回流，造成邏輯數(shù)據(jù)變化，誤動和死機，(3)接地系統(tǒng)混亂引入的干擾，接地是提高電子設備電磁兼容性的有效手段，正確地接地，能電磁干擾的影響和設備向外發(fā)出干擾,錯誤地接地。
四、處理器性能測試
處理器性能測試要按照系統(tǒng)說明書的要求進行，確保系統(tǒng)具有說明書描述的功能且穩(wěn)定可靠，包括系統(tǒng)通信、備用電池和其他特殊模塊的檢查。對有冗余配置的系統(tǒng)必須進行冗余測試。即對冗余設計的部分進行全面的檢查，包括電源冗余、處理器冗余、I0冗余和通信冗余等。
(1)電源冗余
切斷其中一路電源，系統(tǒng)應能繼續(xù)正常運行，系統(tǒng)無擾動;被斷電的電源加電后能恢復正常。
(2)處理器冗余
切斷主處理器電源或切換主處理器的運行開關，熱備處理器應能自動成為主處理器,系統(tǒng)運行正常，輸出無擾動;被斷電的處理器加電后能恢復正常并處于備用狀態(tài)。
(3)I0冗余
選擇互為冗余、地址對應的輸入和輸出點，輸入模塊施加相同的輸入信號,輸出模塊連接狀態(tài)指示儀表。分別通斷(或熱插拔，如果允許)冗余輸入模塊和輸出模塊,檢查其狀態(tài)是否能保持不變。
(4)通信冗余
可通過切斷其中一個通信模塊的電源或斷開一條網(wǎng)絡，檢查系統(tǒng)能否正常通信和運行;復位后，相應的模塊狀態(tài)應自動恢復正常。
冗余測試,要根據(jù)設計要求,對一切有冗余設計的模塊都進行冗余檢查。此外,對系統(tǒng)功能的檢查包括系統(tǒng)自檢、文件查找、文件編譯和下裝、維護信息、備份等功能。對較為復雜的PLC系統(tǒng)，系統(tǒng)功能檢查還包括邏輯圖組態(tài)、回路組態(tài)和特殊I0功能等內容。
PLC中的開關量、模擬量指的是什么
開關量和模擬量是大家學習PLC初期使用多的兩種輸入輸出方式。什么是開關量？什么是模擬量？這個問題有必要弄清楚。
圖1是一個典型能輸出開關量信號的器材。壓力高時C和B兩個觸點閉合接通，輸出壓力高信號，壓力低時C和A兩個觸點閉合接通輸出壓力低信號。有了這樣的信號就完成把就地的壓力信號，遠傳到遠處的電氣控制柜去參加主動遠程控制了，其間C和B是一個開關量，C和A也是一個開關量。所以一個開關觸點就是一個開關量，它的特性是同一時間要么接通要么斷開。接通就是1，代表有有信號，斷開就是0，代表沒有信號。這就是所謂的開關量信號。
壓力表雖然能把壓力信號傳到遠處，但它傳輸?shù)闹皇怯袩o壓力這樣的信號，無法知道實時壓力值究竟是多少。
PLC
圖2中的器材叫壓力變送器。壓力變送器的內部就是一塊電路板，電路板連接著一個壓力傳感器F。它的作業(yè)原理是壓力傳感器F把檢測到的壓力傳到電路板的C，檢測信號進入電路板后，經(jīng)過電路板的轉化與核算，把這個壓力信號轉化成一個電流信號由A和B這兩個點輸出。圖中右邊就是轉化進程的示意圖，它能夠把一個0-10kpa的壓力信號轉化成一個4-20mA的電流信號，由A和B這兩個點輸出。這時咱們就說A和B這兩個點輸出的就是一個模擬量信號。模擬量信號的特點是它的值是在一個數(shù)值范圍內是連續(xù)可變的。
下面看一下模擬量信號是如何進行遠距傳輸?shù)摹?br data-filtered="filtered"/>咱們管道上安裝一塊量程為0-10kpa的壓力變送器，電源正極接壓力變送器的B點，負極串聯(lián)一塊萬用表到壓力變送器的A點，并將萬用表打到電流檔。當壓力變送器C點的壓力是5kpa時，萬用表的的電流讀數(shù)是12mA。正好是4-20mA的電流信號的中間值，而5kpa也正好是0-10kpa壓力值的中間值。當壓力變送器C點的壓力是10kpa時，萬用表的的電流讀數(shù)正好是20mA。這樣0-10kpa壓力值就對應了4-20mA的電流信號值，咱們只要在遠方經(jīng)過一個接受設備把這個4-20mA的電流信號值提取出來，再經(jīng)過一定的核算，就能知道就地的壓力值是多少了。
為什么要把壓力信號轉化成4-20mA的電流信號，而不是0-20mA的電流信號或0-10V的電壓信號？
1.0-10V的電壓信號簡單遭到外界的電磁攪擾，特別是電纜長度很長時攪擾更顯著。
2.用0-20mA的電流信號的話，就無法判別在電流信號是0mA時，究竟是電纜斷線引起的毛病0mA，還是壓力本身就是0kpa而輸出的正常的0mA。
圖4是使用西門子S7-200 PLC讀取壓力變送器壓力值的接線圖例，這是一種基本的使用方法，左面是開關量的，右邊是模擬量的，不同的信號類型要接到PLC不同輸入端