1、概要
科学技術の開発により、産業規制のPLCはますます広く使用されています。 PLC制御システムの信頼性は、産業企業の安全な生産と経済運営に直接影響します。干渉に抵抗するシステムの能力は、システム全体の信頼できる運用に関連しています。さまざまな種類のPLCで使用される自動化システム、一部は制御室に中央に設置され、一部は生産サイトとさまざまなモーター機器に設置されています。それらのほとんどは強力な電気回路と強い電磁によって形成される強力な電気機器にあります環境。 PLC制御システムの信頼性を向上させるために、設計者は、システムの信頼性の高い動作を効果的に確保するために、さまざまな干渉のみを事前に理解します。
2、電磁干渉源とシステムへの干渉
PLC制御システムへの影響産業制御装置の一般的な影響からの干渉、同じ干渉源である同じ干渉源は、電荷の部分または電圧変化の部分で激しく移動するための劇的な変化が激しく移動することです。 、干渉の原因。
干渉の種類は、通常、干渉、ノイズ干渉パターン、および異なる分割のノイズ波形性の原因によって生成されます。その中には、騒音生成のさまざまな理由によれば、排出ノイズ、サージノイズ、高周波振動ノイズなどに分けられます。ノイズの異なる波形と特性によれば、それは連続ノイズ、エピソードノイズなどに分割されます。音響干渉のさまざまなモードによると、それはコモンモード干渉と差動モード干渉に分けられます。一般的なモード干渉と差動モード干渉は、より一般的に使用される分類方法です。一般的なモード干渉は、主に地面の電位差への電力グリッドストリングと、コモンステート(同じ方向)電圧によって誘導される信号線の空間電磁放射に、地層を追加する信号電磁放射による信号です。一般的なモード電圧が大きくなることがあります。特に電源供給室の分離性能が低いと、トランスミッター出力信号共通モード電圧は一般的に高く、一部は130V以上です。非対称回路を介した一般的なモード電圧は、差動モード電圧に変換され、測定値と制御信号に直接影響を与え、コンポーネントの損傷を引き起こすことができます(これが、システムI / Oモジュールの損傷率が高い理由です)、この共通モード干渉は可能です。 DCであることも、ACにすることもできます。微分モード干渉とは、主に信号結合インダクタンスと不平衡回路の間の空間の電磁場と、電圧によって形成された共通モード干渉を変換するための干渉電圧の極間の信号を指します。 、測定と制御の精度に直接影響します。
3、PLC制御システムの電磁干渉の主な原因は何ですか?
(1)空間からの放射干渉:
空間放射電磁場(EMI)は、主に電源ネットワーク、電気機器、一時的なプロセス、稲妻、無線放送、テレビ、レーダー、高周波誘導加熱装置などによって生成されます。通常、放射線干渉と呼ばれ、その分布は分布です。非常に複雑です。 PLCシステムが無線周波数フィールドに配置されている場合、放射線干渉にリサイクルされ、その影響は主に2つのパスを介して行われます。 1つは、干渉の回路インダクタンスにより、PLC内部放射に直接あります。むしろ、干渉によって導入された通信ラインのインダクタンスによる、放射線のネットワーク内のPLC通信に。電磁界、特に周波数のサイズによって生成されるフィールド機器のレイアウトと機器との放射干渉は、一般にシールドされたケーブルとPLCローカルシールドおよび高電圧緩和コンポーネントの設定を介して保護します。
(2)リード干渉の外側のシステムから:
主に導入された電源と信号線を介して、通常は伝導干渉と呼ばれます。この種の干渉は、私たちの産業サイトでより深刻です。
(3)電源からの干渉:
慣行により、電源PLC制御システムの故障の導入によって引き起こされる干渉は、多くの場合、プロジェクトのデバッグで遭遇し、より高いPLC電源の分離性能を交換したことを示しています。問題は解決します。
PLCシステムの通常の電源は、電源グリッドを搭載しています。電源グリッドの幅広いカバレッジのため
すべての空間電磁干渉とライン上の電圧と回路の誘導の対象となります。特に、グリッド内の変化、スイッチング操作のサージ、大規模な電力機器の開始と停止、ハーモニクス、グリッドの短絡一時的なショックなどによって引き起こされるACおよびDC回転デバイス。 PLC電源は通常、電源を分離するために使用されますが、そのメカニズムと製造プロセス要因により、その分離は理想的ではありません。実際、分散パラメーター、特に分散容量の存在により、絶対的な分離は不可能です。
(4)信号線の干渉の導入から:
さまざまなタイプの信号伝送ラインのPLC制御システムに接続されており、あらゆる種類の有効信号の伝送に加えて、常に外部干渉信号侵入があります。この干渉には主に2つの方法があります。1つは、トランスミッターまたは共通の信号計装電源ストリングを介してグリッド干渉に挿入されますが、これはしばしば無視されます。 2つ目は、空間電磁放射による干渉、つまり外部誘導干渉の信号線による信号線です。これは非常に深刻です。信号によって導入される干渉により、I / O信号の作業は異常と測定の精度が大幅に低下し、重大な場合には成分の損傷を引き起こします。システムの分離性能が低いため、信号間の相互干渉にもつながり、共通の接地システムバスの逆流が生じ、ロジックデータ、エラー、クラッシュの変化が生じます。 I / Oモジュールへの損傷の数によって引き起こされる信号干渉の導入によるPLC制御システムは非常に深刻であり、システム障害も多くのケースです。
(5)接地システムの混乱からの干渉:
接地は、効果的な手段の1つである電子機器(EMC)の電磁互換性を改善することです。電磁干渉の影響を阻害するだけでなく、干渉を送るために機器を阻害するために、正しい接地。間違った接地ですが、PLCシステムが適切に機能しないように、深刻な干渉信号を導入します。システムグランド、シールドグラウンド、ACグラウンド、保護地などを含むPLC制御システムの接地。 PLCシステム干渉の接地システムの混乱は、主に各接地点のポテンシャルの不均一な分布であり、異なる接地点の間に地盤の電位差があり、接地ループ電流をもたらし、システムの通常の動作に影響します。たとえば、ケーブルシールドは1つの時点で接地する必要があります。ケーブルシールドがa、bが接地されている場合、根の電位差があり、盾が発生したときにシールドを流れる電流があり、稲妻が発生したとき、地面電流があります。大きくなります。
さらに、シールド層、接地ワイヤ、および地球は、変化する磁場の作用の下で閉ループを構成する可能性があります。シールド層とコアワイヤ間の結合を介して、シールド層に誘導電流があり、干渉します。信号ループ付き。システムグラウンドおよびその他の地上処理の混乱の場合、結果として得られるグランドループは、地上に不均等な潜在的な分布を生成し、PLC内の論理回路とアナログ回路の通常の動作に影響を与える可能性があります。 PLCロジック電圧干渉耐性は低く、地上潜在的干渉の分布の論理は、PLCのロジック操作とデータストレージに影響を与える可能性が高く、データの混乱、プログラムの実行、またはクラッシュになります。アナロググラウンドポテンシャル分布は、測定精度の低下につながり、信号測定と制御と誤動作の深刻な歪みを引き起こします。
(6)PLCシステム内からの干渉:
主に、論理回路や相互放射など、生成された相互電磁放射内のシステムコンポーネントと回路によって、アナログ回路、アナログと論理の基盤への影響、コンポーネントの相互影響と相互不一致の使用。これはすべて、部門の適用が変更できないため、電磁互換性設計コンテンツ内のシステムのPLCメーカーに属します。システムのテスト。
4、システムは乱れ、しばしば次の主要な干渉現象に遭遇しました。
(1)システムがコマンドを送信すると、モーターは不規則に回転します。
(2)信号がゼロに等しい場合、デジタルディスプレイメーター値はランダムにジャンプします。
(3)センサーの作業、PLCが収集した信号を収集し、対応する信号値の実際のパラメーターは一致せず、エラー値はランダムで不規則です。
(4)およびACサーボシステムは、同じ電源(モニターなど)が適切に機能していないことを共有しています。
5、PLCシステムの干渉を解決するために、より良くよりシンプルにする方法は?
(1)理想的には、隔離性能の使用は、より良い機器、優れた電源、電力線と信号線のアライメントの使用、より合理的になるための電力の接地などですが、異なる機器メーカーが順番に協力する必要があります完了すると、実行するのは困難であり、コストが高くなります。
(2)信号送信機として知られるアナログ信号アイソレーターの使用は、信号条件付けのカテゴリに属します。その主な干渉防止の役割。強力な干渉能力があるため、自動化制御システムでは非常に広く使用されています。特に複雑な工業用地では、制御プログラムは、入力、出力、パワートリプル分離のためのさまざまなアナログ信号のためのますます複雑になりつつあります。
6、なぜPLCシステム干渉が優先信号アイソレーターを解くのですか?
(1)シンプルで便利で信頼できる、低コストの使用と同時に、さまざまな干渉を解決できます。
(2)普通のデザイナーの手にある複雑なシステムが非常に安定して信頼できるようになる場合でも、設計者、システムを試運転するスタッフのワークロードを大幅に削減できます。
7、信号アイソレーターの実用的な原則は何ですか?
まず、PLCが受信した信号は、半導体デバイス変調変換を介して、次に光学または磁気センシングデバイスの分離変換を介して、その後、分離または異なる信号の前に元の信号に戻る復調変換を介して、同時に分離処理のための電源の分離後の信号の分離。変換された信号、電源、地面の間の絶対的な独立性を確保します。
8、現在、市場には非常に多くのブランドのアイソレーターがあります。価格は異なります、どのように選択しますか?
アイソレータは2つのシステムチャネルの間にあるため、アイソレータ入力関数と出力関数の選択を決定するために最初に、同時に、アイソレータ入力モードと出力モード(電圧、電流、ループ電源タイプなど)を作成します。フロントおよびリアエンドチャネルインターフェイスモードに適応します。さらに、精度、消費電力、騒音、断熱力、バス通信機能、および製品のパフォーマンスに関連する他の多くの重要なパラメーターなど、騒音と精度、消費電力、信頼性など、これらのユーザーは慎重に選択する必要があります。 。要するに、適用される、信頼できる、費用対効果の高い製品は、アイソレータの選択の主な原則です。
上記の共有についてあまり明確でない場合は、誰もがハイライトする次のブラックボード(11種類のアナログ干渉ソリューション):
1、プラス1:1信号アイソレーター。
2、プラス磁気リング。
3、PLC電源プラス分離トランス。
4、スイッチング信号とアナログ信号は別々になります。
5、アナログ信号は、別のシールドワイヤを使用するのに最適です。信号タイプは4-20 ma;
6、アナログ信号負荷はソレノイドバルブタイプで、1.5ラインを選択するのが最善です。
7、アナログ信号とデジタル信号は、電力線と共通ケーブルは言うまでもなく、同じマルチコアケーブルと組み合わせることはできません。
8、PLC入力および出力信号線は、サスペンションの入力と出力側、および地面のPLC側にシールドケーブルを使用する必要があります。
9、信号ケーブルは、周波数コンバーター、高電力シリコン整流器、大規模な電力機器などの強力な干渉源から離れている必要があります。
10、アナログとデジタル信号は、電力線と共通ケーブルは言うまでもなく、同じマルチコアケーブルと組み合わせることはできません。
11、アナログ信号の電子干渉を減らすには、ツイストシールドケーブルアナログ信号ケーブルシールドを両端に接地する必要がありますが、ケーブルの両端に電位差がある場合、シールド層で生成されます。この場合、アナログ信号に干渉するワイヤ接続電流として、地面の一端にケーブルシールド層を整理する必要があります。
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