王樹山
摘 要:該文首先闡述了PLC應用技術在電氣自動化控制中的優勢,然后針對PLC應用技術在應用過程中的注意問題展開分析,其目的在于通過對這些注意事項的研究得出科學有效的應對措施,以提升PLC應用的可靠性與安全性。
關鍵詞:PLC應用技術 自動控制 問題
中圖分類號:TP23 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(b)-0074-01
在時代的進步之下,PLC技術也得到了迅速的發展,PLC在自動化行業的發展中起著重要的核心作用,PLC技術能夠滿足易燃易爆與高溫高壓領域的生產需求,現階段的PLC體積越來越小,制造成本也逐漸的降低,功能也越來越強大,但是,在使用的過程中也應該注意到一些問題。
1 PLC應用的優勢
1.1 可靠性高
工業生產環境與計算機工作環境有著較大的區別,某些生產環境十分的惡劣,如高壓、高溫、強電磁干擾等等,要在這些環境中生產,生產設備就需要具有良好的可靠性與抗干擾性,而PLC即可很好的滿足這一生產需求。
1.2 靈活性強
PLC最為顯著的特點就是其靈活性,這主要表現在以下幾個方面:一是編程具有靈活性。PLC編程語言多種多樣,用戶只需要掌握這些語言之中的一種即可完成編程;二是擴展具有靈活性。PLC能夠根據具體應用規模的要求來擴展,只要增加卡件點數、單元等就能夠有效優化PLC的功能與容量;三是操作具有靈活性。PLC的應用可以有效減少工作人員設計、安裝以及編程工作量,操作起來十分的靈活,控制與監視起來也非常容易。
1.3 使用方便
首先,操作方便。PLC的操作十分的便捷,這主要包括輸入與更改兩個內容,需要更改時,只要簡單的根據檢索進行更改即可完成任務;其次,編程簡單。PLC有C語言、功能表圖以及梯形圖等一系列的功能,有多種語言可以使用,編程過程十分的方便;最后,維修簡單。若PLC系統發生故障,只要通過相關的軟件即可完成診斷功能,這就可以幫助維修人員及時找出故障位置,節約了大量的人力、物力和財力。
2 PLC應用技術在應用過程中的注意問題
PLC的應用一般不需要采用特別的防護措施,能夠應用在不同的工業環境之中,雖然有著良好的抗干擾性與可靠性,但是若安裝不當或者干擾能力特別強烈,就會導致PLC的運行出現運行或者程序錯誤,因此,必須要采取科學有效的措施提升PLC應用的可靠性與安全性,在具體使用的過程中,需要注意到幾個問題。
2.1 控制好工作環境
PLC的工作環境需要保持在0~55 ℃,安裝時禁止放置在熱量高的元件下,同時,還要留出一定的空間,保持良好的通風散熱性能,為了保證PLC運行的穩定性,需要盡量遠離震動源,若震動無法避免,就需要設置好科學的減震措施;為了提升PLC的絕緣性,需要將空氣濕度控制在85%以下,在電源干擾尤為嚴重或者可靠性要求較高的環境下,可以設置好隔離變壓器或者屏蔽層,避免易燃性與腐蝕性氣體進入其中,減輕地與設備間的干擾。
在空氣中腐蝕性氣體或者粉塵較多的前提下,需要將PLC設置在密封性良好的控制柜或者控制室之中,此外,考慮到PLC有一定的抗干擾能力,因此,在選擇外接電源時,需要優先使用直流穩壓電源,避免PLC受到錯誤信息的影響。
2.2 設置抗干擾措施
PLC控制系統中最為常見的干擾就是電磁干擾,這種干擾源多產生于系統電壓或者電流變化劇烈的位置,干擾的方式有接地系統干擾、強電干擾、信號線干擾、變頻器干擾、柜內干擾、PLC內部干擾,具體的抗干擾措施包括以下幾項:
2.2.1 合理處理電源
為了防止電網引入對于系統的運行產生不良影響,可以在PLC的運行環境中設置隔離變壓器,這不僅可以減低干擾,還能夠實現LC濾波電路的串接。
2.2.2 合理選擇接地位置
科學合理的接地是提升PLC工作質量的重要保障,因此,必須要合理的選擇接地位置,防止出現電壓沖擊危害。PLC地線有屏蔽地、保護地、交流地、系統地等內容,接地不合理對PLC產生干擾的主要原因是由于電位分布因素的影響,這會導致接地點之間發生地電位差,給系統的正常運行產生不良的影響。
除了以上因素之外,大地、接地線與屏蔽層之間也會組成閉合環路,屏蔽層中很容易產生感應電流,這就會嚴重的影響信號回路,如果系統接地不良,地線中就很可能出現不等電位分布,影響其中模擬電路以及邏輯電路的正常運行。同時,也會導致系統出現程序跑飛、數據混亂的情況。在完善接地系統時,可以采取以下的措施:
(1)電源接地。電源接地與安全接地是一種常用的安全措施,采用該種措施后,即使柜體帶電或者電源漏電,也能夠將電直接導入地下,不會對系統與工作人員產生威脅。
(2)系統接地。系統接地即將PLC控制器與其他設備同電位設置接地,一般情況下,接地電阻需要控制在4Ω之下,并將控制柜電源與PLC設備進行有機連接。
(3)信號和屏蔽接地。在設計PLC系統時,需要設置好信號線參考地,即使屏蔽電纜遇到干擾場合,也不會形成地環路;在信號源接地的情況下,需要將屏蔽層設置在信號側;在信號源不接地的情況下,則需要將屏蔽源設置在PLC側。在設置的過程中要防止發生多點接地的情況,在屏蔽電纜與屏蔽雙絞線的連接過程中需要保持屏蔽層的連接質量,進行絕緣處理,選擇好單點接點。
2.2.3 防止變頻器干擾
為了防止變頻器對系統的正常運行產生影響,可以采取以下幾種措施:
第一要設置隔離變壓器。隔離變壓器可以有效阻止電源傳導干擾,并將其隔離在變壓器前;第二要應用濾波器。濾波器有著良好的抗干擾能力,也可以抑制干擾的傳遞,有著功能強大的濾波器還有尖峰電壓吸收效果;第三要設置輸出電抗器。在電動機與變頻器間設置輸出電抗器可以有效減輕電磁輻射對PLC運行的正常影響,提升系統運行的安全性與穩定性。
3 結語
總而言之,PLC有著良好的可靠性、抗干擾性、靈活性等優勢,因此,已經在工業生產中得到了廣泛的使用,但是,由于各類因素的影響,PLC系統在運行的過程中也會受到各類因素的干擾,為了提升設備運行的穩定性,在設計的過程中必須要綜合考慮到各類影響因素,采取科學有效的措施抑制干擾因素。在未來階段下,PLC會得到更大的發展,其產品的規格與種類也會更加的豐富、齊全,通過通信設備與人機界面能夠適應各類工業場所的需求,PLC必然能夠在工業領域中發揮出越來越重要的作用。
參考文獻
[1] 林丹.PLC應用技術推廣[J].硅谷,2010 (10).
[2] 金鑫.關于PLC應用技術方案的分析[J].民營科技,2014(1).
[3] 王維.PLC應用技術及應用中注意問題分析[J].電子制作,2014(4).
[4] 楊榮軍.PLC應用技術及應用中注意問題[J].科技傳播,2013(1).endprint