工業(yè)現(xiàn)場PLC控制系統(tǒng)的抗干擾設計

牛曠野+劉以建

摘要工業(yè)現(xiàn)場管制職務日益繁雜，根據(jù)編程疏導系統(tǒng)的各類干擾來源進行細致解析，爭取聯(lián)合電源標準優(yōu)化、電纜敷設細則等實現(xiàn)電路優(yōu)化設計，穩(wěn)定定時器采樣工作績效和運轉現(xiàn)況。因此，文章主要聯(lián)合監(jiān)控設施與軟件編程系統(tǒng)實現(xiàn)綜合架構的設計、改良，經(jīng)過特定實驗結果證明，在干擾性抵抗方面，此類方案能夠滿足一定的優(yōu)化協(xié)調(diào)標準。

關鍵詞可編程控制器；系統(tǒng)；穩(wěn)定績效；抗干擾

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）12-0042-01

可編程控制器自身廣泛汲取高自動化調(diào)試標準，主張內(nèi)部機理的靈活配置，維持生產(chǎn)過程中裝置智能化應用實效地位。這部分規(guī)劃工作以及周圍環(huán)境因素極為復雜，內(nèi)部混亂狀況十分嚴峻。所以，工作人員有必要針對系統(tǒng)構建來源和改建策略進行全面協(xié)調(diào)，對于提升PLC系統(tǒng)的可靠性工作質量將產(chǎn)生重大輔助功效。

1可編程控制系統(tǒng)產(chǎn)生隱患問題的主要原因論述

1.1 電源干擾問題

作為PLC管制系統(tǒng)的主要干擾來源，電源控制長期隱藏共模和差模技術缺陷，情況危急時會造成系統(tǒng)內(nèi)部相關部件一定程度的損害結果，制約流程控制的進度標準。根據(jù)最近實踐經(jīng)驗分析，在工業(yè)制備環(huán)境中的變頻器應用頻率日益上漲；而在細致工序下的變頻設備脈動電網(wǎng)的全程阻抗因素，會逐漸過渡成為既定形態(tài)的電壓降，增加了電源諧波干擾危機。

1.2 空間區(qū)域的輻射干擾隱患

這部分干擾問題主要是在電力網(wǎng)絡和設備的暫態(tài)過程等環(huán)節(jié)中集中呈現(xiàn)的，輻射干擾在PLC整體系統(tǒng)的影響作用主要借助兩類貫穿途徑實現(xiàn)，包括電路與通信線路感應，兩者分別沿著內(nèi)部機理與網(wǎng)絡層級結構產(chǎn)生不同程度的抑制效果。

另外，I/O信號在執(zhí)行輸入和輸出程序中，會衍生邏輯數(shù)據(jù)的混亂和錯誤動作等，嚴重時會產(chǎn)生系統(tǒng)停滯狀況，造成不必要的規(guī)模部件損傷結果。這部分信號引入波動狀況對于I/O模塊損壞作用十分突出，所以產(chǎn)生系統(tǒng)故障的頻率也較為集中。

1.3 接地系統(tǒng)混亂的干擾狀況

PLC控制機理架構之中，主要聯(lián)合系統(tǒng)、屏蔽、交流以及接地保護等進行整體架構連通。其中干擾源點主要是不同節(jié)點位置的接地線形態(tài)，容易積壓不均勻的電位反應，并且交互格式之下存在一定程度的電位差作用，對于整體系統(tǒng)的邏輯結構搭接和數(shù)據(jù)優(yōu)化存儲產(chǎn)生不必要的制約現(xiàn)象，影響相關程序的正常運轉能力，造成信號測控的失真結果。

2可編程疏導系統(tǒng)的抗干擾策略分析

2.1 硬件調(diào)整層面

1）電源結構優(yōu)化流程。這部分干擾作用比較突出，同時對于PLC工作可靠地位要求十分嚴格，在改善功能績效過程中，可以沿著系統(tǒng)交流電輸入端進行具備屏蔽功能的隔離變壓裝置施加，并疏通濾波操作環(huán)節(jié)能效。

2）電纜材質選取和敷設標準分析。不同模式的信號來源需要借助響應的電纜傳輸方式進行搭接、傳輸。例如：在數(shù)字量信號處理環(huán)節(jié)中使用傳統(tǒng)電纜，可是路徑延伸范圍過大，需要配合屏蔽電纜進行工作質量維護。在模擬信號控制流程中實現(xiàn)屏蔽電纜裝設，由于這部分材質延展活動需要全面加深可靠性地位，所以必須聯(lián)合專業(yè)模式的電纜進行全程跟蹤校驗。

為了將動力電纜的敷設電磁影響作用全面剔除，特別是變頻裝置下部的饋電電纜的輻射電磁干擾問題，實際布線工作開展過程中需要考慮的問題包括：信號電纜必須結合傳輸信號樣式進行分層敷設，尤其在整個系統(tǒng)電源和其余動力設備的配線工作處理上要實現(xiàn)全面分開，并且確保PLV系統(tǒng)與外部環(huán)境干擾源點的合理距離。

3）I/O信號調(diào)試措施。當PLC在信號源輸入模式上采取光電開關設施，并借助雙向晶閘管實現(xiàn)輸出媒介轉接，其疏通調(diào)試措施就是在初始和結尾端部進行旁路電阻并聯(lián)搭接，將系統(tǒng)輸入電流和外部荷載效用全面清除；另外，結合PLC初始輸入位置點進行濾波規(guī)劃活動，結合某種必要的延遲效用實現(xiàn)脈沖形態(tài)下的綜合干擾抵抗目標，并聯(lián)合負載結構兩端位置進行電流抑制裝置并聯(lián)處理，將電流外漏的干擾隱患效應全面覆蓋。過程中如若強電作用令輸入媒介表層出現(xiàn)感應電壓和電流作用時，內(nèi)部光電耦合設備在處理隔離任務上積極能效有所下降，這時可以考慮運用小型繼電設備實現(xiàn)替代處理。在系統(tǒng)輸出端部進行接觸裝置驅動工作時，技術人員首要任務就是在產(chǎn)生負載效應的線圈之上進行RC并聯(lián)結構布置，并將不穩(wěn)電路反應吸收；執(zhí)行直流接觸器的驅動職務過程中，可以在負載線圈之上附加二極管并實現(xiàn)并聯(lián)，將混亂作用吸收，全面抑制當中干擾因素的擴散效應。

4）接地系統(tǒng)的完善設計。接地方式主要圍繞直接、浮地和電容進行詳細設計。在PLC系統(tǒng)中心進行環(huán)境元素疏導最好運用直接接地調(diào)節(jié)模式，這主要是因為實現(xiàn)集中化布置的可編程控制系統(tǒng)能夠將不同柜體接地點進行單獨交接。如若實體裝置之間距離過大，則有必要考慮實施串聯(lián)一點接地面模式，主要選取某種大截面樣式的絕緣電纜進行裝置柜體中心接地點的連通，之后將母線直接與接地極銜接。在屏蔽層接地細務處理中，如若信號源執(zhí)行接地計劃，屏蔽層就應該在其側部位置進行同步連接；信號源不接地，屏蔽層位置便與PLC側部位置接地。當中需要全面注意的是，信號源中心部分可能存在接頭質量問題，屏蔽層的中心任務就是將其進行可靠維護，并全面抑制多點接地的危急狀況。

2.2 軟件編程方面

設計人員在經(jīng)過實踐研究發(fā)現(xiàn)，利用系統(tǒng)內(nèi)部的定時模具與輔助繼電器實現(xiàn)抗干擾作用補充，具體細化措施包括：結合定時器進行采樣控制，并將流程下部的周期性錯亂問題克制；結合信息冗余規(guī)范技術，對較為重要的輸出節(jié)點實施備份管理。

1）定時器控制采樣流程。在這類PLC自動化控制系統(tǒng)中，結合內(nèi)部定時器實現(xiàn)固定PLC區(qū)域內(nèi)部正常信號采樣鑒定，為過程中可能引申的干擾效應進行科學清除。按照疏導標準研究，要將輸入部位錯誤信號實施規(guī)模清除，在軟件設計處理上可以選擇將定時器內(nèi)部延遲時間設定為0.3秒，并規(guī)劃只有在此時間跨度區(qū)域內(nèi)部的信號才存在利用價值，杜絕錯誤信號的混亂效果。

2）計數(shù)器過濾調(diào)節(jié)。在整體可編程控制系統(tǒng)內(nèi)部，因為外界干擾作用比較強烈，某類輸入單元在實現(xiàn)接通過程中，會引起觸點位置的斷續(xù)抖動狀況，這是導致錯誤控制結果的主要問題來源。按照內(nèi)部機理疏通要求分析，作為某種特殊模式的輔助繼電器裝置，產(chǎn)生單位0.1秒脈沖過后，輸出繼電裝置會穩(wěn)固接通，避免干擾隱患對整體工作質量的限制危機。

3結束語

結合工業(yè)現(xiàn)場有效編程疏導系統(tǒng)實現(xiàn)綜合格式的抗干擾方案規(guī)劃，尤其在硬件電路架構之中外部元件增加數(shù)量有限，系統(tǒng)改造成本規(guī)模不高，能夠科學穩(wěn)固電源優(yōu)化設計要求，這種控制模式在諧波干擾效用較為強烈的環(huán)境之中應用效果明顯。而目前工業(yè)生產(chǎn)與結構疏通環(huán)節(jié)中，涉及復雜化的干擾源因素已經(jīng)十分密集，所以在制定可編程控制系統(tǒng)建構方案環(huán)節(jié)中，需要聯(lián)合實際情況進行硬軟件綜合調(diào)用目標設置，將最佳調(diào)試效果長期保留。

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