文档介绍:
页
3)现场I/O信号经继电器隔离,与PLC系统在电路上分开,切断干扰信号的通道,避开形成接地环路引入的电位差。同时使限制室内、外自成系统,便于检查和维护。
4)程控系统增加继电器隔离并不会增加工程投资。采纳继电器隔离后,PLC与继电器之间采纳DC24V电源供电,继电器与现场设备间采纳AC220V供电,因此PLC系统可选用DC24V、32点I/O模块;而不采纳继电器隔离,则需选用AC220V、16点I/O模块。可见选用继电器隔离方式可节约一半I/O模块。对于设备范围广,信号繁多的输煤系统来说,其价值与增加的继电器相当,总投资并不会因此而增加。
我公司输煤程控系统,在重新技改时输入信号回路未采纳中间继电器隔离,在实际应用中由于外部回路干扰信号造成了输入模块工作不正常,影响了输煤程控系统正常运行。不得已,只好再次改造,将PLC输入、输出均采纳继电器同外界隔离,程控与电控部分各自成系统,通过近年的生产运行,该系统运行稳定、牢靠,抗干扰实力比较强。
在程控系统中,良好接地可消退各电路电流经公共地线阻抗时产生的感应电压,避开磁场及电位差的影响,使其形不成环路。接地是抑制干扰,使系统牢靠运行的重要方法,和屏蔽结合起来运用即可解决大部分电磁场干扰问题。
在低频电路中,布线和元件间的电感并不是大问题,而接地形成的环路干扰影响却很大,因此通常采纳单点接地的方式。PLC限制系统属于低频范畴(1MHZ以下),也应遵循单点接地的原则。为防止不同类型地线之间的干扰,应将系统中的数字地、模拟地、屏蔽地分别相连,然后汇合到总的接地点,接入输煤程控系统单独接地网。
在程控系统中,PLC模块、电源设备、继电器都放在限制柜内,对电磁场的屏蔽较好。电磁干扰主要由传输导线引入,因此对导线实行屏蔽措施也非常必要。对I/O信号应采纳完全屏蔽的信号电缆,并且电缆的金属屏蔽层要采纳一点接地。若接地点超过一个,接地点之间的电位差将产生感应电流,形成电磁干扰源。
信号传输线之间的相互干扰主要来自导线间分布电容、电感引起的电磁耦合。防止干扰的有效方法首先是留意电缆的选择,应选用金属铠装屏蔽型的限制、信号电缆。一方面可以削减电磁干扰,另一方面也增加了电缆的机械抗拉强度。其次,电缆的敷设施工也是一项重要的工作,施工时应留意将动力电缆和限制电缆分开,限制电缆中将强电电缆和弱电电缆分开。同时还要留意尽量把模拟量信号线、开关量信号线、直流信号线和沟通信号线分开排列,以削减不同类型信号间的干扰。
(二) 软件措施
在PLC限制系统中,除采纳硬件措施提高系统的抗干扰实力外,还可以利用PLC运算速度快的特点,充分发挥软件优势,以确保系统既不会因干扰而停止工作,又能满意工程所要求的精度和速度。数字滤波和软件容错是达到这一目的的两种既经济又有效的方法:
对于较低信噪比的模拟量信号,常因现场瞬时干扰而产生较大波动,若仅用瞬时采样值进行限制计算,会产生较大误差。为此在输煤程控中通常采纳数字滤波的方法。现场模拟量信号经A/D转换后变为离散的数字量信号,然后将形成的数据按时间序列存入PLC内存,再利用数字滤波程序对其进行处理,滤去干扰部分获得单纯信号。 在程序设计时将设备工作电流、煤仓煤位等模拟量信号采纳平均值滤波的方法进行预处理,对输入信号用10次采样值的平均值来代替当前值,但并不是通常的每采样10次求一次平均值 ,而是每采样一次与最近的9次历史采样值相加,即: