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电磁干扰是影响plc控制柜可靠性的常见因素之一

2022-02-16 10:07:54

现场电磁干扰是容易影响PLC控制系统可靠性的常见因素之一。治标先治本,才能提出解决问题的办法。所以要知道现场干扰的来源。

干扰源及一般分类

影响plc控制柜的大多数干扰源都是在电流或电压发生剧烈变化的部件中产生的。原因是电流的变化对设备产生磁场和电磁辐射;磁场变化产生电流,电磁波以高速产生。根据干扰模式的不同,电磁干扰一般分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号与地面之间的电位差,主要由电网串联产生的共态(同向)电压、地面电位差和空间电磁辐射在信号线上叠加而成。共模电压可以通过不对称电路转换为差模电压,这直接影响测量和控制信号,并导致部件损坏(这是某些系统中I/O模块损坏率高的主要原因)。这种共模干扰可以是直流或交流。差模干扰是指作用在信号两极之间的干扰电压,主要由信号之间空间电磁场的耦合感应和不平衡电路对共模干扰的转换形成。这种干扰叠加在信号上,直接影响测量和控制精度。

PLC系统中干扰的主要来源及途径

● 强电干扰

PLC系统的正常供电由电网供电。由于电网覆盖范围广,将受到所有空间电磁干扰和线路感应电压的影响。特别是,电网内部的变化、闸刀操作浪涌、大型电力设备的启动和停止、交直流驱动引起的谐波、电网短路瞬态冲击等通过传输线传输到电源的原始侧。

● 来自PLC系统内部的干扰

它主要是由系统中元件和电路之间的相互电磁辐射引起的,如逻辑电路的相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地和逻辑地之间的相互影响,以及元件之间的不匹配。

河北PLC控制柜

● 来自信号线引入的干扰

与PLC控制系统相连的各种信号传输线,除了传输各种有用信息外,还会受到外部干扰信号的侵入。这种干扰主要有两种方式:一种是通过发射机的电源或常用信号仪器的电源串联的电网干扰,这种干扰往往被忽略;其次,信号线受到空间电磁辐射的感应干扰,即信号线上的外部感应干扰,非常严重。信号引入的干扰将导致I/O信号异常工作,测量精度将大大降低,严重时会损坏元件。

● 柜内干扰

PLC变频控制柜内的高压电器、大的感性负载和混乱的接线容易对PLC造成一些程度的干扰。

● 变频器干扰

一是变频器启动运行时产生的谐波对电网产生干扰,造成电网电压畸变,影响电网供电质量;其次,变频器的输出会产生强烈的电磁辐射干扰,影响周围设备的正常运行。

● 来自接地系统混乱时的干扰

接地是提高电子设备电磁兼容性的有用手段之一。正确接地不仅可以抑制电磁干扰的影响,还可以抑制设备的外部干扰;接地错误会引入严重的干扰信号,使PLC系统无法正常工作。


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