1.オーバービュー
科学技術の開発により、PLCはますます産業規制で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。さまざまなタイプの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モーター機器に設置されており、そのほとんどは強い電気回路と厳しい電磁環境に形成された強力な電気機器にあります。 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は何ですか?
PLC制御システムへの影響産業制御機器の一般的な影響からの干渉、これらの電荷の部分の電流または電圧変化の部分で主に生成される同じ干渉源が激しく移動するのは、ノイズの原因、すなわち、干渉の原因。
通常、干渉の種類は、干渉、ノイズ干渉パターン、および異なる分裂のノイズ波形の性質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共通モード電圧は、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(これが一部のシステム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、主に信号結合誘導と不均衡な回路の間の空間の電磁界によって、干渉電圧の極間の信号を指し、電圧によって形成された共通モード干渉を変換し、信号の直接的な重ね合わせを可能にします、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
空間の放射電磁場(EMI)は、主に電力ネットワーク、電気機器の過渡プロセス、雷、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、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、干渉を導入するための通信ラインのインダクタンスにより、放射線のネットワーク内のPLC通信に。フィールド機器のレイアウトとの放射干渉、および機器によって生成される電磁界、特に周波数関連の電磁界、一般的には、保護のためのシールドケーブルとPLCローカルシールドおよび高電圧緩和要素の設定を通じて。
(2)リード干渉の外側のシステムから
主に、通常、伝導干渉と呼ばれる電力と信号線の導入を通じて。この種の干渉は、私たちの産業サイトでより深刻です。
(3)電源干渉から
慣行により、多くの場合、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が、プロジェクトのデバッグで遭遇し、PLC電源のより高い分離性能を置き換えることを示しています。問題は解決されます。
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。電源グリッドは幅広い範囲をカバーするため、すべての空間電磁干渉とライン上の回路の誘導の対象となります。特に、グリッド内のスイッチング操作の急増、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回転デバイスへの変化。 PLC電源は通常、電源を分離するために使用されますが、その分離を行うメカニズムと製造プロセス要因は理想的ではありません。実際、分布パラメーター、特に分布した容量が存在するため、分離は不可能です。
(4)信号線によって導入された干渉から
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有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、空間電磁放射誘導干渉、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は、I / O信号作業を異常に引き起こし、測定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)干渉の混乱があるときの接地システムから
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。正しい接地では、電磁干渉の影響を抑制するだけでなく、干渉の外側に機器を阻害します。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、地面のポテンシャル差があり、異常な状態と稲妻ストライクがある場合、シールドを通る電流があります。電流は大きくなります。
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、地面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、干渉の地上潜在的分布の論理は、PLC操作とデータストレージのロジック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
主にシステムの内部コンポーネントと、論理回路などの相互電磁放射間の回路によって生成されます。
相互放射とそのアナログ回路、アナログおよび論理的基盤への影響、および使用の間の相互不一致のコンポーネントの相互影響などへの影響。これはすべて、コンテンツの電磁互換性設計内のシステムのPLCメーカーに属します。部門の適用が変更できないため、あまり考える必要はないかもしれませんが、より多くのアプリケーションを選択する必要はありません。成果またはテスト済みシステム。
4. PLCシステム干渉に対するより良い、よりシンプルなソリューションの方法は?
(1)分離パフォーマンスの使用は、より良い機器、優れた電源、電力線、信号線アライメントの使用がより合理的になるなど、干渉を解決することもできますが、より面倒で、操作が容易ではなく、より高いコストを解決できます。 。
(2)干渉の問題を解決するための信号アイソレータ製品の使用。場所に干渉がある限り、入力側とミドルの出力側とこの製品の出力側である限り、干渉の問題を効果的に解決できます。
5.なぜPLCシステム干渉が選択された信号アイソレーターを解くのですか?
(1)シンプルで便利な、信頼できる、低コストの使用。
(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。
6.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、分離処理のための電源の分離後の信号。変換された信号、電源、地面の間の独立性を確保します。
7.信号アイソレータの機能は何ですか?
(1)制御ループの低レベルを保護します。
(2)テスト回路に対する環境ノイズの影響を弱める。
(3)公共の地面、インバーター、ソレノイドバルブ、および機器に対する不明なパルス干渉を抑制します。同時に、電圧制限を備えた低レベルの機器、定格電流機能は、トランスミッター、計装、インバーター、ソレノイドバルブPLC/DCS入力と忠実な保護の出力と通信インターフェイスです。インストールが簡単な標準シリーズレール構造は、入力、出力、電源供給、および地球の可能性を効果的に分離できます。インバーターノイズと、さまざまな高周波および低周波数脈動干渉を克服できます。
8.今、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位置するため、入力と出力機能を決定するためのアイソレータの最初の選択で、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)を作成して適応するようにします。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へ。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、熱と信頼性など、これらは慎重に選択する必要があります。ユーザー。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、アイソレータを選択する主な原則です。




