此外,位保证电网馈点不中断,可采用在线式不间断供电电源(UPS)供电,提高供电的安全可靠性。并且UPS还具有较强的干扰隔离性能,是一种PLC控制系统的理想电源。2、电缆选择的敖设为了减少动力电缆辐射电磁干扰,尤其是变频装置馈电电缆。
笔者在某工程中,采用了铜带铠装屏蔽电力电缆,从而降低了动力线生产的电磁干扰,该工程投产后取得了满意的效果。不同类型的信号分别由不同电缆传输,信号电缆应按传输信号种类分层敖设,严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线与动力电缆靠行敖设,以减少电磁干扰。
3、硬件滤波及软件抗如果措施由于电磁干扰的复杂性,要根本迎接干扰影响是不可能的,因此在PLC控制系统的软件设计和组态时,还应在软件方面进行抗干扰处理,进一步提高系统的可靠性。常用的一些措施:数字滤波和工频整形采样,可有效周期性干扰;定时校正参考点电位,并采用动态零点,可有效防止电位漂移;采用信息冗余技术,设计相应的软件标志位;采用间接跳转,设置软件陷阱等提高软件结构可靠性。
信号在接入计算机前,在信号线与地间并接电容,以减少共模干扰;在信号两极间加装滤波器可减少差模干扰。对干较低信噪比的模拟量信号.常因现场瞬时干扰而产生较动,若仅用瞬时采样植进行控制计算会产生较大误差,为此可采用数字滤波方法。
为提高系统运行的可靠性,使PLC在信号出错倩况下能及时发现错误,并能排除错误的影响继续工作,在程序编制中可采用软件容错技术。4、正确选择接地点,完善接地系统接地的目的通常有两个,其一为了安全,其二是为了抑制干扰。
完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。系统接地方式有:浮地方式、直接接地方式和电容接地三种方式。对PLC控制系统而言,它属高速低电平控制装置,应采用直接接地方式。由于信号电缆分布电容和输入装置滤波等的影响,装置之间的信号交换频率一般都低于1MHz,所以PLC控制系统接地线采用一点接地和串联一点接地方式。
集中布置的PLC系统适于并联一点接地方式,各装置的柜体中心接地点以单独的接地线引向接地极。如果装置间距较大,应采用串联一点接地方式。用一根大截面铜母线(或绝缘电缆)连接各装置的柜体中心接地点,然后将接地母线直接连接接地极。
接地线采用截面大于22mm2的铜导线,总母线使用截面大于60mm2的铜排。接地极的接地电阻小于2Ω,接地极好埋在距建筑物10~15m远处(或与控制器间不大于50m),而且PLC系统接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。
信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;不接地时,应在PLC侧接地;信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,一定要避免多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏电缆连接时,各屏蔽层应相互连接好,并经绝缘处理。
1.合理的结构型式整体式PLC的每一个I/O点的平均价格比模块式的便宜,且体积相对较小,所以一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中;而模块式PLC的功能扩展灵活方便,I/O点数量、输入点数与输出点数的比例、I/O模块的种类等方面,选择余地较大。
选择适当的接地处单点接点。PLC的机型选择基本原则机型选择的基本原则是在满足功能要求及保证可靠、维护方便的前提下,力争佳的性能价格比。维修时只要更换模块,判断故障的范围也很方便。因此,模块式PLC一般适用于较复杂系统和环境差(维修量大)的场合。
2.安装方式的选择根据PLC的安装方式,系统分为集中式、远程I/O式和多台PLC联网的分布式。集中式不需要设置驱动远程I/O硬件,系统反应快、成本低。大型系统经常采用远程I/O式,因为它们的装置分布范围很广,远程I/O可以分散安装在I/O装置附近,I/O连线比集中式的短,但需要增设驱动器和远程I/O电源。
多台联网的分布式适用于多台设备分别独立控制,又要相互联系的场合,可以选用小型PLC,但必须要附加通信模块。3.相当的功能要求一般小型(低档)PLC具有逻辑运算、定时、计数等功能,对于只需要开关量控制的设备都可满足。
对于以开关量控制为主,带少量模拟量控制的系统,可选用能带A/D和D/A单元。具有加减算术运算。数据传送功能的增强型低档PLC。但是中、PLC价格较贵,一般大型机主要用于大规模过程控制和集散控制系统等场合。
4.响应速度的要求PLC的扫描工作方式引起的延迟可达2-3个扫描周期。对于大多数应用场合来说,PLC的响应速度都可以满足要求,不是主要问题。然而对于某些个别场合,则要求考虑PLC的响应速度。为了减少PLC的I/O响应的延迟时间,可以选用扫描速度高的PLC,或选用具有高速I/O处理功能指令的PLC,或选用具有快速响应模块和中断输入模块的PLC等。
5.系统可靠性的要求对于一般系统PLC的可靠性均能满足。对可靠性要求很高的系统,应考虑是否采用冗余控制系统或热备用系统。6.机型统一一个企业,应尽量做到PLC的机型统一。主要考虑以下三个方面的问题:(l)同一机型的PLC,其编程方法相同,有利于技术力量的培训和技术水平的提高。
(2)同一机型的PLC,其模块可互为备用,便于备品备件的采购和管理。(3)同一机型的PLC,其设备通用,资源可共享,易于联网通信,配上位计算机后易于形成一个多级分布式控制系统。PLC的容量选择两个方面的技巧PLC的容量选择PLC的容量包括I/O点数和用户存储容量两个方面。
1.I/O点数PLC的I/O点的价格还比较高,因此应该合理选用PLC的I/O点的数量,在满足控制要求的前提下力争使用I/O点少,但必须留有一定的备用量。通常I/O点数是根据被控对象的输入、输出信号的实际需要,再加上10%-15%的备用量来确定。