摘 要:PLC系統(tǒng)的使用使電廠(chǎng)的整體系統(tǒng)控制朝著智能化的方向得到了發(fā)展,但電廠(chǎng)的運(yùn)行環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,要提高PLC系統(tǒng)在電廠(chǎng)中的整體運(yùn)行環(huán)境就要從影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素入手,通過(guò)研究進(jìn)行合理解決。
關(guān)鍵詞:因素;干擾;措施
中圖分類(lèi)號(hào):TP29-A7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2014) 10-0000-01
PLC系統(tǒng)在應(yīng)用中一般處于電磁干擾、高溫、高壓的環(huán)境中,要想在這一環(huán)境中保證其使用效率須從整體的可靠性上入手,通過(guò)提高其抗干擾能力來(lái)提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在PLC應(yīng)用的過(guò)程中要根據(jù)系統(tǒng)控制性和抗設(shè)計(jì)性能進(jìn)行研究,根據(jù)合理性提高其重視程度,通過(guò)多種形式的相互配合來(lái)提高系統(tǒng)應(yīng)用能力。
一、PLC系統(tǒng)的工作環(huán)境
PLC系統(tǒng)需要在溫度、濕度、震動(dòng)性、空氣、電源等方面來(lái)加強(qiáng),保證其對(duì)于工作環(huán)境的要求,在溫度控制方面,設(shè)備所使用的環(huán)境溫度必須控制在0-55℃之間,對(duì)大量的發(fā)熱元件進(jìn)行散熱處理,要保證發(fā)熱元件之間的間距,在濕度控制性上,空氣中的濕度不能大于85%,不能出現(xiàn)冷凝水汽的現(xiàn)象。PLC設(shè)備附近禁止設(shè)置振動(dòng)源,在10-55Hz的頻繁振動(dòng)下會(huì)因?yàn)檫^(guò)度振動(dòng)造成設(shè)備的元件松動(dòng),可通過(guò)加設(shè)振動(dòng)墊來(lái)提高整體穩(wěn)定性。在空氣控制方面要保證空氣中不能出現(xiàn)粉塵和腐蝕性懸浮物,每個(gè)PLC設(shè)備都要處于一個(gè)良好的封閉環(huán)境中,對(duì)粉塵較大局域要設(shè)置專(zhuān)用小屋,在電源的控制上PLC設(shè)備必須具備良好的抗干擾能力和抵抗力。要在可靠性較高的局域進(jìn)行電源抗干擾設(shè)計(jì),要使一層隔離帶中的變壓器能夠在設(shè)備和地面之間進(jìn)行干擾,PLC的電源輸出必須保證穩(wěn)定,在不穩(wěn)定情況下容易引起PLC的信息接收錯(cuò)誤。
二、PLC系統(tǒng)中的干擾因素
在PLC系統(tǒng)中最需要注意的干擾因素為電磁干擾,在發(fā)電廠(chǎng)中強(qiáng)電磁現(xiàn)象是廣泛存在的,也是最需要解決的問(wèn)題之一。我們對(duì)電磁干擾的分離一般絕弦在電壓變化和電流增強(qiáng)的過(guò)程中,因?yàn)樵谶@一過(guò)程中最容易產(chǎn)生磁場(chǎng),這一過(guò)程也是最容易加大電磁輻射的過(guò)程,在進(jìn)行電磁干擾分析中,要根據(jù)不同的干擾形式進(jìn)行考慮。在分類(lèi)上我們將其分為共模干擾和差模干擾兩種,共模干擾主要以信號(hào)對(duì)地差為主,這是因?yàn)殡娋W(wǎng)中電磁在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中會(huì)因地電位和空間輻射在形成電壓疊加的狀態(tài),這種狀態(tài)又可以由不對(duì)稱(chēng)的電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換,形成受測(cè)控印象的信號(hào),容易造成元件的損壞。共模干擾在形成上還分為直流和交流兩種,差模干擾主要來(lái)自信號(hào)兩極之間的干擾,這種電磁場(chǎng)是通過(guò)信號(hào)之間的耦合感存在的,在不平衡的電路轉(zhuǎn)換中,共模干擾形成的電壓能夠直接疊加在信號(hào)上,使信號(hào)的精確程度受到干擾。
三、PLC系統(tǒng)降低干擾的主要措施
PLC系統(tǒng)所應(yīng)用的主要來(lái)源于電源的電網(wǎng)電源的正常供電,但電網(wǎng)供電所涉及的范圍很廣,能夠在多個(gè)空間中形成電磁干擾,在線(xiàn)路上形成感應(yīng)電壓。很多電網(wǎng)在內(nèi)部變化中都是通過(guò)刀開(kāi)關(guān)來(lái)進(jìn)行操作的,大型的設(shè)備在啟停的過(guò)程中也能通過(guò)交流互動(dòng)裝置來(lái)產(chǎn)生諧波,這些干擾因素都會(huì)通過(guò)電線(xiàn)線(xiàn)路來(lái)直接傳送到系統(tǒng)設(shè)備中。要想合理的對(duì)干擾因素進(jìn)行控制就要采取如下幾個(gè)方法:
(一)合理配置電源
電源是引起電網(wǎng)干擾性質(zhì)的主要因素之一,可采用引入電源的方法來(lái)對(duì)電網(wǎng)干擾進(jìn)行緩沖,常見(jiàn)的方法是使用能夠進(jìn)行屏蔽電壓因素的隔離變壓器來(lái)降低設(shè)備和接地之間的干擾因素,夠通過(guò)電源的輸入端的連接來(lái)形成LC濾電波來(lái)降低干擾性。
(二)提高接地性能
正確選擇接地點(diǎn),完善接地系統(tǒng)良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件,可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有兩個(gè),其一為了安全,其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一,PLC控制系統(tǒng)的地線(xiàn)包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對(duì)PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個(gè)接地點(diǎn)電位分布不均,不同接地點(diǎn)間存在地電位差,引起地環(huán)路電流,影響系統(tǒng)正常工作。
例如電纜屏蔽層必須一點(diǎn)接地,如果電纜屏蔽層兩端A,B都接地,就存在地電位差,有電流流過(guò)屏蔽層,當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)如雷擊時(shí),地線(xiàn)電流將更大。另瓦屏蔽層和接地線(xiàn)之間形成的閉合環(huán)路在磁場(chǎng)的作用線(xiàn)能夠出現(xiàn)感應(yīng)電流,這些電流能夠通過(guò)屏蔽層和芯線(xiàn)之間耦合出干擾回路的信號(hào),使其處于十分混亂的接地狀態(tài),同時(shí)產(chǎn)生的接地環(huán)流在地線(xiàn)上產(chǎn)生的不等電位在分布上也能夠直接影響到PLC系統(tǒng)的電源運(yùn)行和信號(hào)收集。雖然PLC設(shè)備的邏輯性受到的干擾容限很低,但邏輯性在分布上更容易受到PLC的運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的影響,使其出現(xiàn)數(shù)據(jù)混亂、死機(jī)等現(xiàn)象,造成信息收集和模擬的精確度降低,這種降低對(duì)于信號(hào)控制來(lái)說(shuō)是十分嚴(yán)重的操作性失誤
(三)系統(tǒng)接地
PLC在控制上能夠和多個(gè)設(shè)備在控制形式上形成系統(tǒng)接地,當(dāng)電阻值不發(fā)生改變后,會(huì)將設(shè)備的系統(tǒng)和開(kāi)關(guān)源連接在一起形成控制性系統(tǒng),信號(hào)在屏蔽的過(guò)程中須將洗好和接地有必要的進(jìn)行相互連接,這樣能夠使電纜屏蔽到可能出現(xiàn)干擾的因素,將控制室屏蔽電纜遇到有可能產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾的場(chǎng)合,也要在就地或者控制室唯一接地,防止形成“地環(huán)路”。信號(hào)源接地時(shí),屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地;不接地時(shí),應(yīng)在PLC側(cè)接地;信號(hào)線(xiàn)中間有接頭時(shí),屏蔽層應(yīng)牢固連接并進(jìn)行絕緣處理,一定要避免多點(diǎn)接地;多個(gè)測(cè)點(diǎn)信號(hào)的屏蔽雙絞線(xiàn)與多芯對(duì)絞總屏蔽電纜連接時(shí),各屏蔽層應(yīng)相互連接好,并經(jīng)絕緣處理,選擇適當(dāng)?shù)慕拥靥巻吸c(diǎn)接點(diǎn)。
四、結(jié)束語(yǔ)
PLC控制系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)受到很多方面的干擾,在進(jìn)行系統(tǒng)應(yīng)用時(shí),要從多個(gè)方面進(jìn)行綜合的因素考慮,要保證能夠有效的對(duì)干擾環(huán)境進(jìn)行控制,提高PLC系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài),在電廠(chǎng)應(yīng)用中要根據(jù)PLC系統(tǒng)的控制性能進(jìn)行研究,將所影響的因素詳細(xì)找出,這樣才能使PLC系統(tǒng)在應(yīng)用上具備更好的性能,提高電廠(chǎng)的運(yùn)行效率。
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