解决现场信号干扰的方法

时间:2013-05-09来源:网络

  5) 来自信号线引入的干扰

  与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信号之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰。这往往被忽略;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC控制系统因信号引入干扰造成模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。

  6) 来自PLC内部的干扰

  主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的香花不匹配使用等。这部属于plc制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门事无法改变,可不必过多考虑,但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。

  4系统受干扰时,常会遇到以下几种主要干扰现象:

  1) 系统发指令时,电机无规则地转动;

  2) 信号等于零时,数字显示表数值乱跳;

  3) 传感器工作时,PLC采集过来的信号与实际参数所对应得信号值不吻合,且误差值是随机的,无规律的;

  4) 与交流伺服系统共用同一电源工作不正常。

  5怎么样才能更好、更简单解决PLC系统干扰?

  1) 理想状态下是选用隔离性能较好的设备、选用优良的电源、动力线和信号线走线、电源接地要更加合理等,,但是需要不同设备厂商共同协作才能完成,很难做到,而且成本较高。

  2) 利用模拟信号隔离器,有称作信号变送器、属于信号调理的范畴其主要起抗干扰作用。正因为它有特别强的抗干扰能力所以在自动化控制系统中应用非常广泛。尤其对与复杂的工业现场,控制程序越老越复杂。信号隔离器对各种模拟量信号进行输入、输出、电源三端隔离,的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。

  6为什么解决PLC系统干扰首选信号隔离器呢?

  1) 使用简单方便、可靠、成本低廉,可同时解决多种干扰。

  2) 可大量减轻设计人员、系统调试人员工作量,即使复杂的系统在普通的设计人员手里,也会变得非常稳定可靠。

  信号隔离器工作原理是什么?

  首先将PLC接受的信号,通过半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器件进行隔离转换,然后再进行解调变换回隔离前原信号或不同信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。

  现在市场有那么多品牌的隔离器,价格参差不齐,该怎么选择呢?

  隔离器位于二个系统通道之间,所以选择隔离器首先要确定输入输出功能,同时要使隔离器输入输出模式(电压型、电流型、环路供电型等)适应前后端通道接口模式,此外尚有精度、功耗、噪音、绝缘强度、总线通讯等许多重要参数涉及产品性能,例如:噪音与精度有关、功耗能量与可靠性有关,这些需要使用者慎选。总之,试用、可靠、产品性价比是选择隔离器的主要原则。

  工作原理:首先将半导体器件调制变换,然后通过光感或磁感器进行隔离转换,然后再进行解调回隔离前原信号,同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理,保证变换后信号的供电电源进行隔离处理。保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。

  一:保护下级的控制回路。

  二:消弱环境噪声对测试电路的影响。

  三:抑制公共接地、变频器、电磁阀PLC/DCS输入输出及通讯接口的忠实防护。

  标准系列导轨结构,易于安装,可有效的隔离;输入、输出和电磁阀及大地之间的电位,能克服变频器噪声级各种高低频脉动干扰。

  信号隔离器的主要类型有哪些?

  1) 隔离器

  工业生产中为增加仪表负载能力并保证连接同一信号的仪表之间互不干扰,提高提高电气安装性能。需要将输入的电压、电流或频频率、电阻等信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后,再输出隔离的电流和电压信号,安全的送给二次仪表和PLC/DCS使用。

  2) 配电器

  工业现场一般需要采用两线制传输方式,既要为变送器等一次仪表提供24V配电电源,同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后,再输出隔离的电流信号和电压信号,供后面的二次仪表或其它仪表使用。

  3) 安全栅

  一些特殊的工业现场不但需要两线制传输,既要提供配电电源又有信号隔离功能,同时还需要具有安全火花防爆的性能,可靠地遏制电源功率、防止电源、信号及地之间的点火,限流、降压双重限制信号及电源回路,把进入危险场所的能量限制在安全定额范围内。

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关键词: 信号干扰 PLC 控制系统

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