1, oversikt
Med utviklingen av vitenskap og teknologi er PLC i industriell kontroll mer og mer brukt. Påliteligheten til PLS -kontrollsystemet påvirker direkte sikker produksjon og økonomisk drift av industrielle foretak, systemets evne til å motstå interferens er relatert til den pålitelige driften av hele systemet er nøkkelen. Automatiseringssystem brukt i forskjellige typer PLC, noen er sentralt installert i kontrollrommet, noen er installert på produksjonsstedet og en rekke motorutstyr, de fleste av dem er i den sterke elektriske kretsen og sterkt elektrisk utstyr dannet av det harde elektromagnetiske miljø. For å forbedre påliteligheten til PLS-kontrollsystemet, er designerne bare forhåndsforståelse av de forskjellige interferensene for effektivt å sikre pålitelig drift av systemet.
2, elektromagnetiske interferenskilder og forstyrrelse av systemet
Innvirkning på interferensen til PLC -kontrollsystemet fra den generelle virkningen av industrielt kontrollutstyr, den samme kilden til interferens, for det meste generert i delene av strømmen eller spenningens drastiske endringer i delene av ladningen for å bevege seg voldelig er kilden til støy, dvs. , kilden til forstyrrelser.
Typer interferens genereres vanligvis av årsaken til interferens, støyinterferensmønstre og støybølgeformens natur av de forskjellige divisjonene. Blant dem: I henhold til de forskjellige årsakene til støyproduksjon er den delt inn i utskrivningsstøy, overspenningsstøy, høyfrekvente svingningsstøy osv.; I henhold til de forskjellige bølgeformene og egenskapene til støyen, er den delt inn i kontinuerlig støy, episodisk støy osv.; I henhold til de forskjellige modusene for akustisk interferens, er det delt inn i interferens og differensialmodusinterferens. Vanlig modus interferens og differensialmodus interferens er en mer vanlig klassifiseringsmetode. Vanlig modusforstyrrelse er signalet til bakkepotensialforskjellen, hovedsakelig av strømnettstrengen i bakkepotensialforskjellen og romelektromagnetisk stråling i signallinjen indusert av vanlig tilstand (samme retning) spenning sendt for å legge til formasjonen. Vanlig modusspenning er noen ganger større, spesielt med dårlig isolasjonsytelse av elektrisk strømforsyningsrom, senderens utgangssignal Vanlig modusspenning er generelt høyere, noen kan være så høye som 130V eller mer. Vanlig modusspenning gjennom den asymmetriske kretsen kan konverteres til differensialmodusspenning, noe som direkte påvirker måle- og kontrollsignalene, noe være DC, kan også være AC. Differensialmodus interferen , som direkte påvirker måle- og kontrollnøyaktigheten.
3, Hva er de viktigste kildene til elektromagnetisk interferens i PLS -kontrollsystemet?
(1) Strålingsforstyrrelser fra verdensrommet:
Space Radiation Electromagnetic Field (EMI) genereres hovedsakelig av strømnettverket, elektrisk utstyr, forbigående prosesser, lyn, radiosending, TV, radar, høyfrekvent induksjonsoppvarming, etc., vanligvis referert til som strålingsforstyrrelser, er distribusjonen er ekstremt kompleks. Hvis PLC -systemet er plassert i radiofrekvensfeltet, blir det resirkulert til strålingsforstyrrelsen, virkningen av den er hovedsakelig gjennom to baner; Den ene er direkte til PLC indre stråling, ved interferensens kretsinduktans; men snarere til PLS -kommunikasjonen i nettverket av stråling, ved induktansen av kommunikasjonslinjen introdusert av interferensen. Strålingsforstyrrelser med feltutstyrsoppsettet og utstyret generert av størrelsen på det elektromagnetiske feltet, spesielt frekvensen, vanligvis gjennom innstillingen av skjermede kabler og PLC lokal skjerming og høyspenningsavlastningskomponenter for beskyttelse.
(2) Fra systemet utenfor blyforstyrrelsen:
Hovedsakelig gjennom strømforsyning og signallinjer som er introdusert, vanligvis kalt ledningsinterferens. Denne typen forstyrrelser er mer alvorlig på vårt industristed.
(3) Interferens fra strømforsyningen:
Praksis har vist at forstyrrelsen forårsaket av innføring av strømforsyning PLC -kontrollsystemfeil i mange tilfeller, jeg har møtt i en prosjektfeil, og deretter erstatte isolasjonsytelsen til den høyere PLC -strømforsyningen, er problemet løst.
Den normale strømforsyningen til PLS -systemet drives av strømnettet. På grunn av den brede dekningen av strømnettet
Vil være underlagt all plass elektromagnetisk interferens og induksjon av spenning og krets på linjen. Spesielt endringene i nettet, bytter driftsstrømning, start og stopp med stort kraftutstyr, AC og DC-roterende enheter forårsaket av harmoniske, kortslutningsforbindelse, etc., gjennom transmisjonslinjen til strømsiden. PLC -strømforsyning brukes vanligvis til å isolere strømforsyningen, men dens mekanisme og produksjonsprosessfaktorer gjør at isolasjonen ikke er ideell. På grunn av tilstedeværelsen av distribuerte parametere, spesielt distribuert kapasitans, er absolutt isolasjon umulig.
(4) Fra introduksjonen av signallinjeforstyrrelsen:
Koblet til PLC -kontrollsystemet for forskjellige typer signaloverføringslinjer, i tillegg til overføring av alle typer effektive signaler, vil det alltid være inntrenging av ekstern interferenssignal. Denne interferensen har hovedsakelig to måter: en er gjennom senderen eller vanlig signalinstrumentering strømforsyningsstreng inn i nettinterferensen, som ofte blir ignorert; Den andre er signallinjen med romelektromagnetisk stråling indusert interferens, det vil si signallinjen på den ytre induksjonsinterferensen, som er veldig alvorlig. Interferens introdusert av signalet vil forårsake I / O -signalarbeid abnormitet og målingsnøyaktighet reduseres kraftig, og i alvorlige tilfeller vil forårsake komponentskader. For dårlig isolasjonsytelse av systemet, vil også føre til gjensidig interferens mellom signalene, noe som resulterer i en bakkesystem med felles systembuss, noe som resulterer i endringer i logikkdata, feil og krasj. PLC -kontrollsystem på grunn av innføring av signalinterferens forårsaket av antall skader på I / O -modulen er ganske alvorlig, noe som resulterer i systemfeil er også mange tilfeller.
(5) Interferens fra grunnstoffsystemets forvirring:
Jording er å forbedre den elektromagnetiske kompatibiliteten til elektronisk utstyr (EMC), et av de effektive midlene. Riktig jording, både for å hemme virkningen av elektromagnetisk interferens, men også for å hemme utstyret for å sende ut interferens; og feil jording, men vil introdusere alvorlige interferenssignaler, slik at PLS -systemet ikke vil kunne fungere ordentlig. PLC -kontrollsystemets bakke inkludert systemet grunn, skjermet bakke, vekselstrøm og beskyttende grunn og så videre. Jordingssystemforvirring på PLC -systemets interferens er hovedsakelig ujevn fordeling av potensialet til hvert jordingspunkt, det er en bakkepotensialforskjell mellom forskjellige jordingspunkter, noe som resulterer i bakkestrøm, noe som påvirker den normale driften av systemet. For eksempel må kabelskjoldet være jordet på et tidspunkt, hvis kabelskjoldet ender a, b er jordet, er det en bakkepotensialforskjell, det er en strøm som strømmer gjennom skjoldet, når anomalier oppstår pluss lynnedslag, slår bakkestrømmen vil være større.
I tillegg kan skjermlaget, jordingstråd og jorden utgjøre en lukket sløyfe, under virkningen av det skiftende magnetfelt med signalsløyfen. Hvis systemområdet og annen bakkebehandlingsforvirring, kan den resulterende bakkesløyfen gi ulik potensiell fordeling i bakken, noe som påvirker den normale driften av logikkkretsen og analoge kretsløp i PLS. PLC -logisk spenningsinterferenstoleranse er lav, logikken for fordelingen av bakkepotensialforstyrrelser vil sannsynligvis påvirke PLCs logiske operasjoner og datalagring, noe som resulterer i databestemmelse, programløp eller krasj. Analog bakkepotensialfordeling vil føre til en nedgang i målingens nøyaktighet, noe som forårsaker alvorlig forvrengning av signalmåling og kontroll og falsk virkning.
(6) Interferens fra PLS -systemet:
Hovedsakelig av systemkomponentene og kretsløpene i den gjensidige elektromagnetiske strålingen som genereres, for eksempel logiske kretsløp og gjensidig stråling og dens innvirkning på analoge kretsløp, analog og logisk bakke og den gjensidige påvirkningen av komponenter og bruk av gjensidig misforhold. Alt dette tilhører PLS -produsenten av systemet innenfor det elektromagnetiske kompatibilitetsdesigninnholdet, mer komplekst, ettersom anvendelsen av avdelingen ikke er i stand til å endre seg, kanskje ikke trenger å vurdere for mye, men å velge å ha flere applikasjonsprestasjoner eller etter test av systemet.
4, er systemet forstyrret, ofte oppstått følgende store interferensfenomener:
(1) Når systemet sender kommandoer, roterer motoren uregelmessig;
(2) Når signalet er lik null, hopper den digitale skjermmålerverdien tilfeldig;
(3) Sensorarbeid, PLC samlet signaler og de faktiske parametrene for den tilsvarende signalverdien stemmer ikke overens, og feilverdien er tilfeldig, uregelmessig;
(4) og AC -servosystemer deler den samme strømforsyningen (for eksempel skjermer osv.) Fungerer ikke ordentlig.
5, Hvordan bedre og enklere å løse PLC -systemets interferens?
(1) Ideelt sett er bruken av isolasjonsytelse bedre utstyr, bruk av god strømforsyning, strømlinje og signallinjejustering, strømforankring for å være mer fornuftig osv., Men behovet for at forskjellige utstyrsprodusenter skal samarbeide for å jobbe sammen i orden For å fullføre er det vanskelig å gjøre, og kostnadene er høyere.
(2) Bruken av analog signalisolator, kjent som signalsender, tilhører kategorien signalkondisjonering. Dens viktigste rolle anti-interferens. Fordi den har en sterk anti-interferensevne, så i automatiseringskontrollsystemet er veldig mye brukt. Spesielt for det komplekse industristedet blir kontrollprogrammet mer og mer sammensatt, signalisolator for en rekke analoge signaler for input, output, Power Triple Isolation, er faktisk et av dagens automatiseringskontrollsystemer i de anti-ildne effektive tiltakene.
6, Hvorfor løse PLC -systemets interferens foretrukket signalisolator?
(1) Bruken av enkel og praktisk, pålitelig, rimelig og kan samtidig løse en rekke interferens.
(2) Kan redusere designerne i stor grad, selv om det komplekse systemet i hendene på vanlige designere, vil bli veldig stabilt og pålitelig.
7, hva er arbeidsprinsippet om signalisolator?
Først av alt, signalet mottatt av PLC, gjennom transformasjon av halvlederenheter, og deretter gjennom den optiske eller magnetiske sensoranordningsisolasjonskonvertering, og deretter demoduleringstransformasjon tilbake til det originale signalet før isolasjon eller forskjellige signaler, og samtidig isolasjonen av signalet etter isolering av strømforsyningen for isolasjonsbehandling. Sørg for den absolutte uavhengigheten mellom det transformerte signalet, strømforsyningen og bakken.
8, nå har markedet så mange merker av isolatorer, prisene varierer, hvordan velger du?
Isolator er plassert mellom de to systemkanalene, så det første for å bestemme valg av isolatorinngangs- og utgangsfunksjoner, samtidig for å gjøre isolatorinngangs- og utgangsmodusene (spenning, strøm, sløyfe strømforsyningstype, etc.) til Tilpass deg til grensesnittmodus foran og bak. I tillegg er det fremdeles presisjon, strømforbruk, støy, isolasjonsstyrke, busskommunikasjonsfunksjoner og mange andre viktige parametere relatert til produktytelse, for eksempel: støy og presisjon, strømforbruk og pålitelighet av varme, disse brukerne må velges nøye . Kort sagt, anvendelige, pålitelige, kostnadseffektive produkter er hovedprinsippet for valg av isolator.
Hvis du ikke er så klar over delingen ovenfor, så den neste tavlen for alle å fremheve (11 typer analoge interferensløsninger):
1, pluss 1: 1 signalisolator;
2, pluss magnetring;
3, PLC strømforsyning pluss isolasjonstransformator;
4, Byttesignaler og analoge signaler går hver for seg;
5, analoge signaler er best å bruke en egen skjermet ledning. Signaltype brukes best 4-20 ma;
6, analog signalbelastning er magnetalventiltype, det er best å velge 1,5 linje;
7, analoge og digitale signaler kan ikke kombineres med den samme flerkjernet, for ikke å snakke om strømledningen og den vanlige kabelen;
8, PLC -inngangs- og utgangssignallinjer, må bruke skjermede kabler, i inngangs- og utgangssiden av fjæringen, og på PLS -siden av bakken;
9, skal signalkabelen være vekk fra sterke interferenskilder, for eksempel frekvensomformere, silisium-likeretter med høy effekt og stort kraftutstyr;
10, analoge og digitale signaler kan ikke kombineres med den samme flerkjernet, for ikke å snakke om strømledningen og den vanlige kabelen;
11, for å redusere elektronisk interferens for analoge signaler, bør bruke Twisted Shielded Cable Analog Signal Cable Shield være jordet i begge ender, men hvis det er en potensiell forskjell mellom de to endene av kabelen, vil det bli generert i skjermingslaget, slik Ettersom strømmer av trådtilkoblinger som resulterer i interferens med analoge signaler i dette tilfellet, bør du la kabelen skjerme laget i den ene enden av bakken.
Oversatt med Deepl.com (gratis versjon)