模擬量干擾解決方案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上為了減少電子干擾，對于plc的模擬信號的線纜有什么要求？使用的屏蔽線纜的屏蔽層應(yīng)不應(yīng)接地？如果接地應(yīng)如何接地？（兩端，一端，那端）說說為什么？    模擬信號的線纜主要有以下幾點(diǎn)要求： （1）開關(guān)量信號和模擬量信號分開走，模擬信號最好采用單獨(dú)屏蔽線。信號類型有條件也最好采用4-20mA，而且線徑最好選大點(diǎn)，如果負(fù)載是電磁閥類的，最好能選1.5的線，屏蔽線也要大線徑的。當(dāng)然留一點(diǎn)的富裕量是必須的。（2）模擬信號和數(shù)字信號不能合用同一根多芯電纜,更不能和電源線共用電纜。（3）集成電路或晶體管設(shè)備的輸入輸出信號線，必須使用屏蔽電纜，在

2、輸入輸出側(cè)懸空，而在控制器側(cè)接地。（4）信號線纜要遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源，如電焊機(jī)、大功率硅整流裝置和大型動力設(shè)備。（5）交流輸入輸出信號與直流輸入輸出信號應(yīng)分別使用各自的電纜，并按傳輸信號種類分層敷設(shè)  應(yīng)該接地，根據(jù)情況選擇是兩端還是一端接地。（1）為了減少電子干擾對于模擬信號應(yīng)使用雙絞屏蔽電纜模擬信號電纜的屏蔽層應(yīng)該兩端接地。（2）但是如果電纜兩端存在電位差將會在屏蔽層中產(chǎn)生等電線連接電流造成對模擬信號的干擾在這種情況下你應(yīng)該讓電纜的屏蔽層一端接地。   外部有強(qiáng)電流干擾，單點(diǎn)接地?zé)o法滿足靜電的最快放電。 如果接地線截面積很大，能夠保證靜電最快放電的話，同樣

3、也要單點(diǎn)接地。當(dāng)然了，真是那樣，也沒有必要選擇兩層屏蔽。 否則，必須兩層屏蔽，外層屏蔽主要是減少干擾強(qiáng)度，不是消除干擾，這時(shí)必須多點(diǎn)接地，雖然放不完，但必須盡快減弱，要減弱，多點(diǎn)接地是最佳選擇。    比如，企業(yè)中的電纜橋架其實(shí)就是外屏蔽層，它是必須多點(diǎn)接地的，第一道防線，減小干擾源的強(qiáng)度。 內(nèi)層屏蔽層（其實(shí)，大家不會買雙層的電纜，一般是外層就是電纜橋架，內(nèi)層才是屏蔽電纜的屏蔽層）必須單點(diǎn)接地，因?yàn)橥獠繌?qiáng)度已經(jīng)減少，盡快放電，消除干擾才是內(nèi)層的目的。        PLC 控制應(yīng)用系統(tǒng)中的干擾是一個涉及到方方面面的

4、十分復(fù)雜的問題，因此在系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮各方面的因素，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中干擾現(xiàn)象分析出干擾產(chǎn)生的原因，從而合理有效地采取抑制干擾措施，使PLC 應(yīng)用系統(tǒng)可靠的工作。文章從硬件電路入手，分析了常見干擾的引入途徑和相應(yīng)的抑制措施，為PLC 應(yīng)用系統(tǒng)有效抑制干擾提供了參考依據(jù)。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 給TA發(fā)消息 加TA為好友 發(fā)表于：2012-01-12 08:47:19 3樓 以西門子S7300PLC為例，模擬信號電纜選用銅網(wǎng)屏蔽的電纜，電纜線徑可根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備與模擬量模塊的距離選擇，一般距離近的使用1平方，稍遠(yuǎn)一些的使用1.5平方的，在線纜布線時(shí)，要求與動力電纜和控制電纜分開，不在

5、同一個電纜橋架上，在同一根線纜上只能使用于模擬信號，不能與電源和控制線纜共用，屏蔽電纜要求單端接地，可在控制柜上接地，接地電阻要求小于4， 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 給TA發(fā)消息 加TA為好友 發(fā)表于：2012-01-12 09:16:37 4樓 在遠(yuǎn)距離、強(qiáng)干擾條件下，不是屏蔽就能解決的。PLC輸入端采用的是光耦隔離，不論多強(qiáng)的干擾，能保證在輸入端的干擾是幅度相等、方向相同的電壓，這個干擾就不能輸入PLC。所以，長距離的電纜是雙絞線形式，每對雙絞線是一個信號回路，干擾在這對線上感應(yīng)相同的電壓，這樣就抑制了共模干擾。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 給TA發(fā)消息 加TA為好友 發(fā)表于：20

6、12-01-13 14:06:18 5樓 占個位置先，呵呵，搶答題 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 給TA發(fā)消息 加TA為好友 發(fā)表于：2012-01-16 20:53:37 6樓 一般來說，我們工程中使用的模擬量信號電纜都是屏蔽電纜，特別是注意在輻射的時(shí)候與動力電纜要分開敷設(shè)。首先屏蔽層肯定是要接地的，否則還談什么電磁屏蔽，不接地根本起不到屏蔽的作用。其次，是單端接地還是兩段接地，這個問題困擾我很久了。從防止暫態(tài)過電壓的角度來看，屏蔽層采用兩點(diǎn)接地較好，兩點(diǎn)接地使得電磁感應(yīng)在屏蔽層上產(chǎn)生一個感應(yīng)縱向電流，該電流產(chǎn)生一個與主干擾相反的二次場，抵消主干擾場的作用，使得干擾電壓降低。但是，兩點(diǎn)接地

7、有兩個很大的問題，第一，當(dāng)接地網(wǎng)上出現(xiàn)短路電流或者雷擊電流的時(shí)候，由于接地兩點(diǎn)的電位不同，使得屏蔽層內(nèi)可能出現(xiàn)電流，電流過大會燒毀屏蔽層，第二，電流不大也會對電信號造成干擾。所以，在PLC系統(tǒng)中，如果電磁干擾不是特別厲害的情況下，盡量采用單端接地。 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 1、PLC的接地處理。在PLC控制系統(tǒng)中具有多種形式的。地”。主要有：（1）信信號地：是輸入端信號元件傳感器的地。為了抑制附加在電源及輸人、輸出端的干擾，應(yīng)對PLC系統(tǒng)進(jìn)行良好的接地。一般情況下接地方式與信號頻率有關(guān)，當(dāng)頻率低于1 MHz時(shí)，可用一點(diǎn)接地；高于10 MHz時(shí)，采用多點(diǎn)接地；在110MHz間采用哪種接地

8、視實(shí)際情況而定。因此PLC組成的控制系統(tǒng)常用一點(diǎn)接地接地線截面積不能小于2 mm2。接地電阻不能大于100Q接地線最好是專用地線。若達(dá)不到這種要求也可采用公共接地方式禁止采用與其他設(shè)備串聯(lián)接地的方式。（2）屏蔽地：一般為防止靜電、磁場感應(yīng)而設(shè)置的外殼或金屬絲網(wǎng)通過專門的銅導(dǎo)線將其與地殼連接。（3）交流地和保護(hù)地：交流供電電源的N線，通常它是產(chǎn)生噪聲的主要地方。而保護(hù)地一般將機(jī)器設(shè)備外殼或設(shè)備內(nèi)獨(dú)立器件的外殼接地用以保護(hù)人身安全和防護(hù)設(shè)備漏電。交流電源在傳輸時(shí)，在相當(dāng)一段間隔的電源導(dǎo)線上。會有幾mV、甚至幾V的電壓，而低電平信號傳輸要求電路電平為零。為防止交流電對低電平信號的干擾在直流信號的導(dǎo)線

9、上要加隔離屏蔽：不允許信號源與交流電共用一根地線：各個接地點(diǎn)通過接地銅牌連接到一起。屏蔽地、保護(hù)地不能與電源地、信號地和其他地扭在一起。只能各自獨(dú)立地接到接地銅牌上。為減少信號的電容耦合噪聲，可采用多種屏蔽措施。對于電場屏蔽的分布電容問題，通過將屏蔽地接入大地可解決。對于純防磁的部位，例如強(qiáng)磁鐵、變壓器、大電機(jī)的磁場耦合可采用高導(dǎo)磁材料作外罩將外罩接入大地來屏蔽。2、PLC輸入輸出的配線。PLC電源線、IO電源線、輸入信號線、輸出信號線、交流線、直流線都應(yīng)盡量分開布線。開關(guān)量信號線與模擬量信號線也應(yīng)分開布線，無論是開關(guān)量信號線還是模擬量信號線均應(yīng)采用屏蔽線并且將屏蔽層可靠接地。由于雙絞線中電流

10、方向相反。大小相等可將感應(yīng)電流引起的噪聲互相抵消故信號線多采用雙絞線或屏蔽線。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 屏蔽線的接地有三種情況，即：單端接地方式、兩端接地方式、屏蔽層懸浮。（1）單端接地方式：假設(shè)信號電流i1從芯線流入屏蔽線，流過負(fù)載電阻RL之后，再通過屏蔽層返回信號源。因?yàn)閕1與i2大小相等方向相反，所以它們產(chǎn)生的磁場干擾相互抵消。這是一個很好的抑制磁場干擾的措施。同時(shí)它也是一個很好的抵制磁場耦合干擾的措施。（2）兩端接地方式：由于屏蔽層上流過的電流是i2與地環(huán)電流iG的迭加，所以它不能完全抵消信號電流所產(chǎn)生的磁場干擾。因此，它抑制磁場耦合干擾的能力也比單端接地方式差。單端接地方式與兩

11、端接地方式都有屏蔽電場耦合干擾作用。（3）屏蔽層懸?。褐挥衅帘坞妶鲴詈细蓴_能力，而無抑制磁場耦合干擾能力。 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分  頂樓上 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 頂樓上 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 模擬信號的線纜主要有以下幾點(diǎn)要求：  （1）開關(guān)量信號和模擬量信號分開走，模擬信號最好采用單獨(dú)屏蔽線。信號類型有條件也最好采用4-20mA，而且線徑最好選大點(diǎn)，如果負(fù)載是電磁閥類的，最好能選1.5的線，屏蔽線也要大線徑的。當(dāng)然留一點(diǎn)的富裕量是必須的。（2）模擬信號和數(shù)字信號不能合用同一根多芯電纜,更不能和電源線共用電纜。（3）集成電路或晶體管設(shè)備

12、的輸入輸出信號線，必須使用屏蔽電纜，在輸入輸出側(cè)懸空，而在控制器側(cè)接地。（4）信號線纜要遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源，如電焊機(jī)、大功率硅整流裝置和大型動力設(shè)備。（5）交流輸入輸出信號與直流輸入輸出信號應(yīng)分別使用各自的電纜，并按傳輸信號種類分層敷設(shè)  應(yīng)該接地，根據(jù)情況選擇是兩端還是一端接地。（1）為了減少電子干擾對于模擬信號應(yīng)使用雙絞屏蔽電纜模擬信號電纜的屏蔽層應(yīng)該兩端接地。（2）但是如果電纜兩端存在電位差將會在屏蔽層中產(chǎn)生等電線連接電流造成對模擬信號的干擾在這種情況下你應(yīng)該讓電纜的屏蔽層一端接地。 分析的很好！修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0先搞一個位置占著，明天來回答 修改 設(shè)為最佳

13、回復(fù) 舉報(bào) 評分 0別以為屏蔽就能解決干擾問題。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0001、強(qiáng)電干擾： 儀表信號、PLC 控制信號都為弱電，易受強(qiáng)電干擾。所以要求在柜外布線時(shí)（在電纜溝、電纜橋架、穿管等敷設(shè)方式），將通訊線、信號線、控制線等弱電信號遠(yuǎn)離強(qiáng)電，間距不得少于20CM。電纜溝多層時(shí)，要求弱電電纜敷設(shè)在強(qiáng)電電纜下方。 2、柜內(nèi)干擾： PLC 不能和高壓電器安裝在同一個開關(guān)柜內(nèi)，PLC 的輸出采用中間繼電器實(shí)現(xiàn)對外部開關(guān)量信號的隔離。如果現(xiàn)場條件限制，輸入信號不能和強(qiáng)電電纜有效的隔離，可用小型繼電器來隔離輸入端的開關(guān)量信號。當(dāng)然PLC 來自控制柜內(nèi)的輸入信號和距控制柜不遠(yuǎn)的輸入信號一般沒有

14、必要用繼電器隔離。 控制柜內(nèi)的有很多信號線。如走線混亂，會引起設(shè)備誤動作，檢查起來卻相當(dāng)麻煩。所以在控制柜設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到這種情況，設(shè)備分層罷放，走線清晰。成套時(shí)，將PLC 的IO 線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內(nèi)，分開捆扎交流線、直流線，如條件允許， 分槽走線最好，并使其有盡可能大的空間距離，力求將干擾降到最低限度。 不同的信號線最好不用同一個插接件轉(zhuǎn)接，如必須用同一個插接件，要用備用端子或地線端子將它們分隔開，以減少相互干擾。 PLC 不能和高壓電器安裝在同一個開關(guān)柜內(nèi)，在柜內(nèi)PLC 應(yīng)遠(yuǎn)離動力線（二者之間距離應(yīng)大于200mm）。與PLC 裝在同一個柜子內(nèi)的電感性負(fù)載，如繼電器、接觸

15、器的線圈， 應(yīng)并聯(lián)RC 消弧電路。 3、信號線的抗干擾 信號線承擔(dān)著檢測信號和控制信號的傳輸任務(wù)，傳輸質(zhì)量直接影響到整個控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和可靠性。對信號線的干擾主要是來自空間的電磁輻射，有差模干擾和共模干擾兩種。 差模干擾是指疊加在測量信號線上的干擾信號，這種干擾大多是頻率較高的交變信號， 其來源一般是耦合干擾。抑制常態(tài)干擾的方法有： 在輸入回路接RC 濾波器或雙T 濾波器； 盡量采用雙積分式A/D 轉(zhuǎn)換器，由于這種積分器工作的特點(diǎn)，具有一定的消除高頻干擾的作用； 將電壓信號轉(zhuǎn)換成電流信號再傳輸。 共模干擾是指信號線上共有的干擾信號，一般是由被測信號的接地端與控制系統(tǒng)的接地端存在一定的

16、電位差引起的，這種干擾在兩條信號線上的周期、幅值基本相等情況下， 采用上面的方法無法消除或抑制。方法如下： 采用雙差分輸入的差動放大器，這種放大器具有很高的共模抑制比； 輸入線采用絞合線，絞合線能降低共模干擾，其感應(yīng)互相抵消； 采用光電隔離的方法，可以消除共模干擾； 使用屏蔽線，并單邊接地； 為避免信號失真，對于較長距離傳輸?shù)男盘栆⒁庾杩蛊ヅ洹?4、變頻器干擾 一是變頻器啟動及運(yùn)行過程中產(chǎn)生諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾，引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量；二是變頻器的輸出會產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁輻射干擾，影響周邊設(shè)備的正常工作。 變頻器的干擾處理比較麻煩，一般有下面幾種： A、 加隔離變壓器。主要是針對

17、來自電源的傳導(dǎo)干擾?？梢詫⒔^大部分的傳導(dǎo)干擾阻隔在隔離變壓器之前。同時(shí)還兼有電源電壓變換的作用。 B、使用濾波器 濾波器分有源和無源兩種，一般采用無源濾波即會有效果。這些濾波器具有較強(qiáng)的抗干擾能力，還具有防止將設(shè)備本身的干擾傳導(dǎo)給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能。 C、輸出電抗器 在變頻器到電動機(jī)之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產(chǎn)生電磁輻射，影響其它設(shè)備正常工作。電抗器必須裝在距離變頻器最近的地方。如果使用鎧裝電纜作為變頻器與電動機(jī)的連線時(shí)，可不使用這種方法。但電纜的鎧要在變頻器端可靠接地，接地的鎧要原樣不動，不能鈕成繩或辨，不能用其它導(dǎo)線延長，變頻器側(cè)要接在變頻器的

18、地線端子上，再將變頻器接地。 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0其實(shí)PLC進(jìn)行模擬量數(shù)據(jù)采集，除了電纜非常重要外，信號的隔離也能有效抑制干擾，一般采取三端隔離。 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；而錯誤的接地，反而會引入嚴(yán)重的干擾信號，使PLC 系統(tǒng)將無法正常工作。PLC 控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對 PLC 系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點(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

19、纜屏蔽層兩端A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)加雷擊時(shí)，地線電流將更大。          此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內(nèi)有會出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂，所產(chǎn)生的地環(huán)流可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響PLC 內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC 工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC 的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲，造成數(shù)據(jù)混亂、程序跑飛或死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測量

20、精度下降，引起對信號測控的嚴(yán)重失真和誤動作。 3、PLC的輸入輸出信號采用屏蔽電纜時(shí)，其屏蔽層應(yīng)用一點(diǎn)接地，并用靠近PLC這一端的電纜接地，電纜的另一端不接地。如果信號隨嗓聲波動，可以連接一個0.10.47微法/25V的電容器到接地端； 4、接地線截面積應(yīng)大于2平方。接地線一般最長不超過20m，PLC接地系統(tǒng)的接地電阻一般應(yīng)小于4歐姆。 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0  采用正確的接地方式：接地的目的無非是為了安全和防止干擾，給PLC接地的目的主要是抑制附加在電源及輸入、輸出端的干擾，所以說正確的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。接地方式有浮地方式和直接接地方式，

21、對于PLC控制系統(tǒng)應(yīng)采用直接接地方式，具體的接地方法采用如下:屏蔽線屏蔽層的接地:信號源接地時(shí)，屏蔽層應(yīng)在信號側(cè)接地；信號源不接地時(shí)，應(yīng)在PLC側(cè)接地;信號線中間有接頭時(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；多個測點(diǎn)信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏電纜連接時(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)接地。  d)輸入輸出部分的配線：PLC電源線、I/O電源線、輸入信號線、輸出信號線、交流線、直流線都應(yīng)盡量分開布線。開關(guān)量信號線與模擬量信號線也應(yīng)分開布線，且后者應(yīng)采用屏蔽線，并且將屏蔽層接地。數(shù)字傳輸線也要用屏蔽線，并且要將屏蔽層接地。由于雙絞線中電流方向

22、相反，大小相等，可將感應(yīng)電流引起的噪聲互相抵消，故信號線多采用雙絞線或屏蔽線。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0 為了減少電子干擾，對于模擬信號應(yīng)使用屏蔽雙絞線電纜，模擬信號電纜的屏蔽層應(yīng)兩端接地，如果電纜兩端存在電位差，將會在屏蔽層中產(chǎn)生等電勢耦合電流，造成對模擬信號的干擾，在這種情況下，應(yīng)讓電纜的屏蔽層一點(diǎn)接地！修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 00學(xué)習(xí)的，路過，多謝。多多指教，我也需要這方面的內(nèi)容呀 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0支持，受益了，非常感謝 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 00 路過，學(xué)習(xí)了·······

23、····· 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 00路過，學(xué)習(xí)了。 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0歡迎大家積極參與！ 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 00 遇到干擾就想接地，接地是解決干擾問題的嗎？接地是老專業(yè)人員的習(xí)慣術(shù)語，不是真正接到大地，是指公用點(diǎn)或叫參考零電位。電路中接地與否與電路工作情況沒什么關(guān)系。 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0 接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；而錯誤的接地，反而會引入嚴(yán)重的干擾信號，使PLC 系統(tǒng)將無法正常工作。PLC 控制系統(tǒng)

24、的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對 PLC 系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點(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，有電流流過屏蔽層，當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)加雷擊時(shí)，地線電流將更大。此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內(nèi)有會出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂，所產(chǎn)生的地環(huán)流可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響PLC 內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC 工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的

25、分布干擾容易影響PLC 的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲，造成數(shù)據(jù)混亂、程序跑飛或死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測量精度下降，引起對信號測控的嚴(yán)重失真和誤動作。1）理想狀態(tài)下是選用隔離性能較好的設(shè)備、選用優(yōu)良的電源、動力線和信號線走線、電源接地要更加合理等等，但是需要不同設(shè)備廠商共同協(xié)作才能完成，很難做到，而且成本較高。2）利用模擬信號隔離器，有稱作信號變送器、屬于信號調(diào)理的范疇。其主要起抗干擾作用。正因?yàn)樗刑貜?qiáng)的抗干擾能力所以在自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛。尤其對于復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場，控制程序越來越復(fù)雜，信號隔離器對各種模擬量信號進(jìn)行輸入、輸出、電源三端隔離，的確是當(dāng)今自動化控制系統(tǒng)中抗干擾的有效措施之一。

26、修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0 1 . 概述        隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，PLC在工業(yè)控制中的應(yīng)用越來越廣泛。PLC控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到工業(yè)企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，系統(tǒng)的抗干擾能力是關(guān)系到整個系統(tǒng)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。自動化系統(tǒng)中所使用的各種類型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場和各種電機(jī)設(shè)備上，它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性，設(shè)計(jì)人員只有預(yù)先了解各種干擾才能有效保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行。2. 電磁干擾源及對系統(tǒng)的干擾   

27、     影響PLC控制系統(tǒng)的干擾源于一般影響工業(yè)控制設(shè)備的干擾源一樣，大都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位，這些電荷劇烈移動的部位就是噪聲源，即干擾源。        干擾類型通常按干擾產(chǎn)生的原因、噪聲的干擾模式和噪聲的波形性質(zhì)的不同劃分。其中：按噪聲產(chǎn)生的原因不同，分為放電噪聲、浪涌噪聲、高頻振蕩噪聲等；按噪聲的波形、性質(zhì)不同，分為持續(xù)噪聲、偶發(fā)噪聲等；按聲音干擾模式不同，分為共模干擾和差模干擾。共模干擾和差模干擾是一種比較常用的分類方法。共模干擾是信號對地面的電位差，主要由電網(wǎng)串入

28、、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應(yīng)的共態(tài)（同方向）電壓送加所形成。共模電壓有時(shí)較大，特別是采用隔離性能差的電器供電室，變送器輸出信號的共模電壓普遍較高，有的可高達(dá)130V 以上。共模電壓通過不對稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓，直接影響測控信號，造成元器件損壞（這就是一些系統(tǒng)I/O 模件損壞率較高的原因），這種共模干擾可為直流、亦可為交流。差模干擾是指用于信號兩極間得干擾電壓，主要由空間電磁場在信號間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓，這種讓直接疊加在信號上，直接影響測量與控制精度。3. PLC 控制系統(tǒng)中電磁干擾的主要來源有哪些呢？(1) 來自空間的輻射干擾  &#

29、160;     空間的輻射電磁場（EMI）主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的，通常稱為輻射干擾，其分布極為復(fù)雜。若PLC 系統(tǒng)置于所射頻場內(nèi)，就回收到輻射干擾，其影響主要通過兩條路徑；一是直接對PLC 內(nèi)部的輻射，由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾；而是對PLC 通信內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的輻射，由通信線路的感應(yīng)引入干擾。輻射干擾與現(xiàn)場設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場大小，特別是頻率有關(guān)，一般通過設(shè)置屏蔽電纜和PLC 局部屏蔽及高壓泄放元件進(jìn)行保護(hù)。(2) 來自系統(tǒng)外引線的干擾主要通過電源和信號線引入，通常稱為傳導(dǎo)干擾。這種干擾在

30、我國工業(yè)現(xiàn)場較嚴(yán)重。(3)來自電源的干擾        實(shí)踐證明，因電源引入的干擾造成PLC 控制系統(tǒng)故障的情況很多，筆者在某工程調(diào)試中遇到過，后更換隔離性能更高的PLC 電源，問題才得到解決。        PLC 系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電路。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，開關(guān)操作浪涌、大型電力設(shè)備起停、交直流轉(zhuǎn)動裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，都通過輸電線路到電源邊。PLC 電源通常采

31、用隔離電源，但其機(jī)構(gòu)及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實(shí)際上，由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在，絕對隔離是不可能的。(4 ) 來自信號線引入的干擾         與PLC 控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信號之外，總會有外部干擾信號侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾，這往往被忽略；二是信號線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號線上的外部感應(yīng)干擾，這是很嚴(yán)重的。由信號引入干擾會引起I/O信號工作異常和測量精度大大降低，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。對于隔離性能差的

32、系統(tǒng)，還將導(dǎo)致信號間互相干擾，引起共地系統(tǒng)總線回流，造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動和死機(jī)。PLC 控制系統(tǒng)因信號引入干擾造成I/O模件損壞數(shù)相當(dāng)嚴(yán)重，由此引起系統(tǒng)故障的情況也很多。（5）來自接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾         接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；而錯誤的接地，反而會引入嚴(yán)重的干擾信號，使PLC 系統(tǒng)將無法正常工作。PLC 控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對 PLC 系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點(diǎn)電位

33、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，有電流流過屏蔽層，當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)加雷擊時(shí)，地線電流將更大。         此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內(nèi)有會出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂，所產(chǎn)生的地環(huán)流可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響PLC 內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC 工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的

34、分布干擾容易影響PLC 的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲，造成數(shù)據(jù)混亂、程序跑飛或死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測量精度下降，引起對信號測控的嚴(yán)重失真和誤動作。（6）來自PLC 系統(tǒng)內(nèi)部的干擾        主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如邏輯電路互輻射及其對模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。這都屬于PLC 制造廠對系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)的內(nèi)容，比較復(fù)雜，作為應(yīng)用部門是無法改變，可不必過多考慮，但要選擇具有較多應(yīng)用實(shí)績或經(jīng)過考驗(yàn)的系統(tǒng)。4、系統(tǒng)受干擾時(shí)，常會遇到以下幾種主要干擾現(xiàn)象：

35、（1）系統(tǒng)發(fā)指令時(shí)，電機(jī)無規(guī)則地轉(zhuǎn)動；（2）信號等于零時(shí)，數(shù)字顯示表數(shù)值亂跳；(3) 傳感器工作時(shí)，PLC采集過來的信號與實(shí)際參數(shù)所對應(yīng)的信號值不吻合，且誤差值是隨機(jī)的、無規(guī)律的；(4）與交流伺服系統(tǒng)共用同一電源(如顯示器等)工作不正常。5怎樣才能更好、更簡單解決PLC系統(tǒng)干擾？1）理想狀態(tài)下是選用隔離性能較好的設(shè)備、選用優(yōu)良的電源、動力線和信號線走線、電源接地要更加合理等等，但是需要不同設(shè)備廠商共同協(xié)作才能完成，很難做到，而且成本較高。2）利用模擬信號隔離器，有稱作信號變送器、屬于信號調(diào)理的范疇。其主要起抗干擾作用。正因?yàn)樗刑貜?qiáng)的抗干擾能力所以在自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛。尤其對于復(fù)雜的

36、工業(yè)現(xiàn)場，控制程序越來越復(fù)雜，信號隔離器對各種模擬量信號進(jìn)行輸入、輸出、電源三端隔離，的確是當(dāng)今自動化控制系統(tǒng)中抗干擾的有效措施之一。6為什么解決PLC系統(tǒng)干擾首選信號隔離器呢？1）使用簡單方便、可靠，成本低廉，可同時(shí)解決多種干擾。2）可大量減輕設(shè)計(jì)人員、系統(tǒng)調(diào)試人員工作量，即使復(fù)雜的系統(tǒng)在普通的設(shè)計(jì)人員手里，也會變的非常簡單可靠。7信號隔離器工作原理是什么？         首先將PLC接收的信號，通過半導(dǎo)體器件調(diào)制變換，然后通過光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，然后再進(jìn)行解調(diào)變換回隔離前原信號或不同信號，同時(shí)對隔離后

37、信號的供電電源進(jìn)行隔離處理。保證變換后的信號、電源、地之間絕對獨(dú)立。8. 現(xiàn)在市場有那么多品牌的隔離器，價(jià)格參差不齊，該怎么選擇呢？隔離器位于二個系統(tǒng)通道之間，所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能，同時(shí)要使隔離器輸入輸出模式（電壓型、電流型、環(huán)路供電型等）適應(yīng)前后端通道接口模式。此外尚有精度功耗噪音絕緣強(qiáng)度總線通訊功能等許多重要參數(shù)涉及產(chǎn)品性能，例如：噪音與精度有關(guān)、功耗熱量與可靠性有關(guān)，這些需要使用者慎選?？傊?，適用、可靠、產(chǎn)品性價(jià)比是選擇隔離器的主要原則。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0 用同一電源(如顯示器等)工作不正常。 5怎樣才能更好、更簡單解決PLC系統(tǒng)干擾？1）理想狀態(tài)下是選用

38、隔離性能較好的設(shè)備、選用優(yōu)良的電源、動力線和信號線走線、電源接地要更加合理等等，但是需要不同設(shè)備廠商共同協(xié)作才能完成，很難做到，而且成本較高。2）利用模擬信號隔離器，有稱作信號變送器、屬于信號調(diào)理的范疇。其主要起抗干擾作用。正因?yàn)樗刑貜?qiáng)的抗干擾能力所以在自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛。尤其對于復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場，控制程序越來越復(fù)雜，信號隔離器對各種模擬量信號進(jìn)行輸入、輸出、電源三端隔離，的確是當(dāng)今自動化控制系統(tǒng)中抗干擾的有效措施之一。6為什么解決PLC系統(tǒng)干擾首選信號隔離器呢？1）使用簡單方便、可靠，成本低廉，可同時(shí)解決多種干擾。2）可大量減輕設(shè)計(jì)人員、系統(tǒng)調(diào)試人員工作量，即使復(fù)雜的系統(tǒng)在普通的設(shè)

39、計(jì)人員手里，也會變的非常簡單可靠。7信號隔離器工作原理是什么？         首先將PLC接收的信號，通過半導(dǎo)體器件調(diào)制變換，然后通過光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，然后再進(jìn)行解調(diào)變換回隔離前原信號或不同信號，同時(shí)對隔離后信號的供電電源進(jìn)行隔離處理。保證變換后的信號、電源、地之間絕對獨(dú)立。8. 現(xiàn)在市場有那么多品牌的隔離器，價(jià)格參差不齊，該怎么選擇呢？隔離器位于二個系統(tǒng)通道之間，所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能，同時(shí)要使隔離器輸入輸出模式（電壓型、電流型、環(huán)路供電型等）適應(yīng)前后端通道接口模式。此外尚有精度功耗噪音

40、絕緣強(qiáng)度總線通訊功能等許多重要參數(shù)涉及產(chǎn)品性能，例如：噪音與精度有關(guān)、功耗熱量與可靠性有關(guān)，這些需要使用者慎選?？傊m用、可靠、產(chǎn)品性價(jià)比是選擇隔離器的主要原則。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 00 路過，學(xué)習(xí)了，謝謝感謝！ 修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0引用 zhxl 的回復(fù)內(nèi)容：1、PLC的接地處理。在PLC控制系統(tǒng)中具有多種形式的。地”。主要有：（1）信信號地：是輸入端信號元件傳感器的地。為了抑制附加在電源及輸人、輸出端的干擾，應(yīng)對PLC系統(tǒng)進(jìn)行良好的接地。一般情況下接地方式與信號頻率有關(guān)，當(dāng)頻率低于1 MHz時(shí)，可用一點(diǎn)接地；高于10 MHz時(shí)，采用多點(diǎn)接地；在110MHz間采用

41、哪種接地視實(shí)際情況而定。因此PLC組成的控制系統(tǒng)常用一點(diǎn)接地接地線截面積不能小于2 mm2。接地電阻不能大于100Q接地線最好是專用地線。若達(dá)不到這種要求也可采用公共接地方式禁止采用與其他設(shè)備串聯(lián)接地的方式。（2）屏蔽地：一般為防止靜電、磁場感應(yīng)而設(shè)置的外殼或金屬絲網(wǎng)通過專門的銅導(dǎo)線將其與地殼連接。（3）交流地和保護(hù)地：交流供電電源的N線，通常它是產(chǎn)生噪聲的主要地方。而保護(hù)地一般將機(jī)器設(shè)備外殼或設(shè)備內(nèi)獨(dú)立器件的外殼接地用以保護(hù)人身安全和防護(hù)設(shè)備漏電。交流電源在傳輸時(shí)，在相當(dāng)一段間隔的電源導(dǎo)線上。會有幾mV、甚至幾V的電壓，而低電平信號傳輸要求電路電平為零。為防止交流電對低電平信號的干擾在直流信

42、號的導(dǎo)線上要加隔離屏蔽：不允許信號源與交流電共用一根地線：各個接地點(diǎn)通過接地銅牌連接到一起。屏蔽地、保護(hù)地不能與電源地、信號地和其他地扭在一起。只能各自獨(dú)立地接到接地銅牌上。為減少信號的電容耦合噪聲，可采用多種屏蔽措施。對于電場屏蔽的分布電容問題，通過將屏蔽地接入大地可解決。對于純防磁的部位，例如強(qiáng)磁鐵、變壓器、大電機(jī)的磁場耦合可采用高導(dǎo)磁材料作外罩將外罩接入大地來屏蔽。2、PLC輸入輸出的配線。PLC電源線、IO電源線、輸入信號線、輸出信號線、交流線、直流線都應(yīng)盡量分開布線。開關(guān)量信號線與模擬量信號線也應(yīng)分開布線，無論是開關(guān)量信號線還是模擬量信號線均應(yīng)采用屏蔽線并且將屏蔽層可靠接地。由于雙絞

43、線中電流方向相反。大小相等可將感應(yīng)電流引起的噪聲互相抵消故信號線多采用雙絞線或屏蔽線。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 前來學(xué)習(xí)的，不要打壓，謝謝。修改 設(shè)為最佳回復(fù) 舉報(bào) 評分 0轉(zhuǎn)  一、引言    PLC系統(tǒng)的抗干擾能力是關(guān)系到整個系統(tǒng)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。自動化系統(tǒng)中所使用的各種類型的PLC,有的是集中安裝在控制室,有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場和各電機(jī)設(shè)備上,它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。要提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性,一方面要求PLC生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力;另一方面,要求在工程設(shè)計(jì)、安裝施工和使用維護(hù)中引起高度重視,有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能

44、。    二、電磁干擾的主要來源與特征    空間輻射電磁場干擾:主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的,通常稱為輻射干擾,其分布極為復(fù)雜。若PLC系統(tǒng)置于其射頻場內(nèi),就會受到輻射干擾,其影響主要通過兩條路徑:一是直接對PLC內(nèi)部的輻射,由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾;二是對PLC通信網(wǎng)絡(luò)的輻射,由通信線路感應(yīng)引入干擾。來自電源的干擾:PLC系統(tǒng)的正常工作電源由電網(wǎng)提供。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣,它將受到空間的電磁干擾而在線路上產(chǎn)生感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化,如開關(guān)操作浪涌、大型電力設(shè)備起停、交直流傳動裝置引起

45、的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等,都通過輸電線路傳到電源原邊。PLC電源通常采用隔離電源,但由于制造工藝因素和分布電容的存在,使其絕對隔離是不可能的。來自信號線引入的干擾:與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線,除了傳輸有效的各類信息之外,總會有外部干擾信號通過變送器供電電源或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾或是受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾,干擾會引起I/O信號工作異常和測量精度大大降低,嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。對于隔離性能差的系統(tǒng),還將導(dǎo)致信號間互相干擾,引起共地系統(tǒng)總線回流,造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動和死機(jī)。來自接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾:PLC控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點(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。另外,屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路,在變化磁場的作用下,屏蔽層內(nèi)又會出現(xiàn)感應(yīng)電流,通過屏蔽層與芯線之間的耦合,干擾信號回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂,所產(chǎn)生的地環(huán)流就可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布,影響PLC內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾:主要由系統(tǒng)內(nèi)