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三菱PLC控制系統中電磁干擾的主要來源有哪些?

點擊:6143 日期:2014-06-27 選擇字號:
    隨著科學技術的發展,三菱PLC在工業控制中的應用越來越廣泛,三菱PLC控制系統的可靠性直接影響到工業企業的安全生產和經濟運行。三菱PLC在實際應用中的存在著很多種電磁干擾問題,三菱變頻器代理商空簡單介紹三菱PLC控制系統中電磁干擾的主要來源:
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、電氣設備的暫態過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達、高頻感應加熱設備等產生的,通常稱為輻射干 擾,其分布極為復雜。若三菱PLC系統置于射頻場內,就回受到輻射干擾,其影響主要通過兩條路徑;一是直接對三菱PLC內部的輻射,由電路感應產生干擾; 二是對三菱三菱PLC通信內網絡的輻射,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,特別是頻率有關,一般通過設置屏蔽 電纜和三菱PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護 
2、來自系統外引線的干擾  
    主要通過電源和信號線引入,通常稱為傳導干擾。這種干擾在我國工業現場較嚴重。  
3、來自電源的干擾  
    實踐證明,因電源引入的干擾造成三菱PLC控制系統故障的情況很多,筆者在某工程調試中遇到過,后更換隔離性能更高的三菱PLC電源,問題才得到解決。  
    三菱三菱PLC系統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。尤其是電網內部的變化, 開關操作浪涌、大型電力設備起停、交直流轉動裝置引起的諧波、電網短路暫態沖擊等,都通過輸電線路到電源邊。三菱三菱PLC電源通常采用隔離電源,但其機 構及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實際上,由于分布參數特別是分布電容的存在,絕對隔離是不可能的。  
4、來自信號線引入的干擾  
    與三菱PLC控制系統連接的各類信號傳輸線,除了傳輸有效的各類信號之外,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,這往往被忽略;二是信號線受空間電磁輻射感應的干擾,即信號線上的外部感應干擾,這是很嚴重的。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,嚴重時將引起元器件損傷。對于隔離性能差的系統,還將導致信號間互相干擾,引起共地系統總線回流,造成邏輯數據變 化、誤動和死機。三菱PLC控制系統因信號引入干擾造成I/O模件損壞數相當嚴重,由此引起系統故障的情況也很多。 
5、來自接地系統混亂時的干擾  
    接地是提高電子設備電磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正確的接地,既能抑制電磁干擾的影響,又能抑制設備向外發出干擾;而錯誤的接地,反而會 引入嚴重的干擾信號,使三菱PLC系統將無法正常工作。三菱PLC控制系統的地線包括系統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地系統混亂對三菱PLC系統的 干擾主要是各個接地點電位分布不均,不同接地點間存在地電位差,引起地環路電流,影響系統正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點接地,如果電纜屏蔽層兩端A、 B都接地,就存在地電位差,有電流流過屏蔽層,當發生異常狀態加雷擊時,地線電流將更大。  此外,屏蔽層、接地線和大地有可能構成閉合環路,在變化磁場 的作用下,屏蔽層內有會出現感應電流,通過屏蔽層與芯線之間的耦合,干擾信號回路。若系統地與其它接地處理混亂,所產生的地環流可能在地線上產生不等電位 分布,影響三菱PLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作。三菱PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低,邏輯地電位的分布干擾容易影響三菱PLC的邏輯運算和數據 存儲,造成數據混亂、程序跑飛或死機。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。 
6、來自三菱PLC系統內部的干擾  
    主要由系統內部元器件及電路間的相互電磁輻射產生,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。這都屬于三菱PLC制造廠對系統內部進行電磁兼容設計的內容,比較復雜,作為應用部門是無法改變,可不必過多考慮,但要選擇具有較多應用實績或經過考 驗的系統。

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