摘要：影響PLC控制系統(tǒng)的干擾源于一般影響工業(yè)控制設備的干擾源一樣毕嘹，大都產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池致，即干擾源宰蘸。

1.概述

　　隨著科學技術的發(fā)展，PLC在工業(yè)控制中的應用越來越廣泛剥犯。PLC控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到工業(yè)企業(yè)的安全生產和經濟運行捂臣，系統(tǒng)的抗干擾能力是關系到整個系統(tǒng)可靠運行的關鍵。自動化系統(tǒng)中所使用的各種類型PLC固弥，有的是集中安裝在控制室吻育，有的是安裝在生產現場和各電機設備上，它們大多處在強電電路和強電設備所形成的惡劣電磁環(huán)境中淤井。要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性布疼，設計人員只有預先了解各種干擾才能有效保證系統(tǒng)可靠運行。

2.電磁干擾源及對系統(tǒng)的干擾是什么?

　　影響PLC控制系統(tǒng)的干擾源于一般影響工業(yè)控制設備的干擾源一樣币狠，大都產生在電流或電壓劇烈變化的部位游两，這些電荷劇烈移動的部位就是噪聲源，即干擾源漩绵。

　　干擾類型通常按干擾產生的原因贱案、噪聲的干擾模式和噪聲的波形性質的不同劃分。其中：按噪聲產生的原因不同止吐，分為放電噪聲宝踪、浪涌噪聲、高頻振蕩噪聲等;按噪聲的波形碍扔、性質不同瘩燥，分為持續(xù)噪聲、偶發(fā)噪聲等;按聲音干擾模式不同不同，分為共模干擾和差模干擾露揽。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酵吴，主要由電網串入屏部、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應的共態(tài)(同方向)電壓送加所形成。共模電壓有時較大，特別是采用隔離性能差的電器供電室藐捉，變送器輸出信號的共模電壓普遍較高铭歪，有的可高達130V以上。共模電壓通過不對稱電路可轉換成差模電壓氛玛，直接影響測控信號溪茶，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论稠、亦可為交流。差模干擾是指用于信號兩極間的干擾電壓徐扯，主要由空間電磁場在信號間耦合感應及由不平衡電路轉換共模干擾所形成的電壓经融，這種直接疊加在信號上，直接影響測量與控制精度苫馏。

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

　　空間的輻射電磁場(EMI)主要是由電力網絡雏节、電氣設備的暫態(tài)過程、雷電高职、無線電廣播钩乍、電視、雷達怔锌、高頻感應加熱設備等產生的寥粹，通常稱為輻射干擾，其分布極為復雜埃元。若PLC系統(tǒng)置于射頻場內涝涤，就回受到輻射干擾，其影響主要通過兩條路徑;一是直接對 PLC內部的輻射岛杀，由電路感應產生干擾;二是對PLC通信內網絡的輻射阔拳，由通信線路的感應引入干擾。輻射干擾與現場設備布置及設備所產生的電磁場大小类嗤，特別是頻率有關糊肠，一般通過設置屏蔽電纜和PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護。

(2)來自系統(tǒng)外引線的干擾

　　主要通過電源和信號線引入遗锣，通常稱為傳導干擾捌养。這種干擾在我國工業(yè)現場較嚴重。

(3)來自電源的干擾

　　實踐證明交豪，因電源引入的干擾造成PLC控制系統(tǒng)故障的情況很多唾囚，筆者在某工程調試中遇到過，后更換隔離性能更高的PLC電源善占，問題才得到解決君哮。

　　PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網供電。由于電網覆蓋范圍廣，將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應電壓和電路焊槐。尤其是電網內部的變化音共，開關操作浪涌、大型電力設備起停斗液、交直流轉動裝置引起的諧波宗恩、電網短路暫態(tài)沖擊等，都通過輸電線路到電源邊彰晌。 PLC電源通常采用隔離電源领姨，但其機構及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實際上张弛，由于分布參數特別是分布電容的存在荒典，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吞鸭，除了傳輸有效的各類信號之外寺董，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干擾刻剥，這往往被忽略;二是信號線受空間電磁輻射感應的干擾遮咖，即信號線上的外部感應干擾，這是很嚴重的造虏。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御吞，嚴重時將引起元器件損傷。對于隔離性能差的系統(tǒng)酗电，還將導致信號間互相干擾魄藕，引起共地系統(tǒng)總線回流，造成邏輯數據變化撵术、誤動和死機背率。PLC控制系統(tǒng)因信號引入干擾造成I/O模件損壞數相當嚴重，由此引起系統(tǒng)故障的情況也很多邪盼。

(5)來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾

　　接地是提高電子設備電磁兼容性(EMC)的有效手段之一蛇筷。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響梗擅，又能抑制設備向外發(fā)出干擾;而錯誤的接地慧菜，反而會引入嚴重的干擾信號，使PLC系統(tǒng)將無法正常工作意苞。PLC控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地祖匕、屏蔽地、交流地和保護地等美域。接地系統(tǒng)混亂對PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點電位分布不均汪怒，不同接地點間存在地電位差叽渡，引起地環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作杭厘。例如電纜屏蔽層必須一點接地酣殊，如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地隶丁，就存在地電位差锡移，有電流流過屏蔽層，當發(fā)生異常狀態(tài)加雷擊時漆际，地線電流將更大淆珊。

　　此外，屏蔽層奸汇、接地線和大地有可能構成閉合環(huán)路套蒂，在變化磁場的作用下，屏蔽層內有會出現感應電流茫蛹，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號回路烁挟。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂婴洼，所產生的地環(huán)流可能在地線上產生不等電位分布，影響PLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作撼嗓。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低柬采，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC的邏輯運算和數據存儲，造成數據混亂且警、程序跑飛或死機粉捻。模擬地電位的分布將導致測量精度下降，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作阿钞。

(6)來自PLC系統(tǒng)內部的干擾

　　主要由系統(tǒng)內部元器件及電路間的相互電磁輻射產生杖荤，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篇张。這都屬于PLC制造廠對系統(tǒng)內部進行電磁兼容設計的內容窥吮，比較復雜，作為應用部門是無法改變胀蹭，可不必過多考慮哗搏，但要選擇具有較多應用實績或經過考驗的系統(tǒng)。

4.怎樣才能更好见丘、更簡單解決PLC系統(tǒng)干擾?

1)選用隔離性能較好的設備酒危、選用優(yōu)良的電源，動力線和信號線走線要更加合理等等匀挪，也能解決干擾败旋，但是比較煩瑣、不易操作而且成本較高。

2)利用信號隔離器這種產品解決干擾問題畸裳。只要在有干擾的地方缰犁，輸入端和輸出端中間加上這種產品，就可有效解決干擾問題怖糊。

5.為什么解決PLC系統(tǒng)干擾都選信號隔離器呢?

1)使用簡單方便帅容、可靠，成本低廉伍伤。

2)可大量減輕設計人員并徘、系統(tǒng)調試人員工作量，即使復雜的系統(tǒng)在普通的設計人員手里扰魂，也會變的非陈笃颍可靠。

6.信號隔離器工作原理是什么?

　　首先將PLC接收的信號劝评，通過半導體器件調制變換姐直，然后通過光感或磁感器件進行隔離轉換，然后再進行解調變換回隔離前原信號或不同信號蒋畜，同時對隔離后信號的供電電源進行隔離處理声畏。保證變換后的信號、電源姻成、地之間絕對獨立淤点。

7.信號隔離器功能是什么?

一：保護下級的控制回路。

二：消弱環(huán)境噪聲對測試電路的影響能盈。

三：抑制公共接地揉远、變頻器、電磁閥及不明脈沖對設備的干擾;同時對下級設備具有限壓接寥、額流的功能是變送器衰件、儀表、變頻器季础、電磁閥PLC/DCS輸入輸出及通訊接口的忠實防護碍逐。標準系列導軌結構，易于安裝亥戒，可有效的隔離：輸入薪丐、輸出和電源及大地之間的電位。能夠克服變頻器噪聲及各種高低頻脈動干擾率偏。

8.現在市場有那么多品牌的隔離器脱睛，價格參差不齊，該怎么選擇呢

　　隔離器位于二個系統(tǒng)通道之間浙于，所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能护盈，同時要使隔離器輸入輸出模式(電壓型挟纱、電流型、環(huán)路供電型等)適應前后端通道接口模式腐宋。此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑絕緣強度﹑總線通訊功能等許多重要參數涉及產品性能紊服，例如：噪音與精度有關、功耗熱量與可靠性有關胸竞，這些需要使用者慎選欺嗤。總之卫枝，適用煎饼、可靠、產品性價比是選擇隔離器的主要原則校赤。

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