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1、浅谈PLC可编程逻辑控制器的抗干扰性随着工业设备自动化控制技术的发展，可编程控制器(PLC)在工业设备控制中的应用越来越广泛。PLC控制系统的可靠性直接影响到企业的安全生产和经济运行，系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。以下借助我公司三期水泥磨控制系统来浅谈一下PLC控制系统在工业生产过程中的抗干扰性。自动化系统所使用的各种类型PLC中，有的是集中安装在控制室，如我公司的三期水泥磨控制系统；有的是安装在生产现场和各电机设备上，如生产现场的收尘器、各主机稀油站等，它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。影响PLC控制系统的干扰源与一般影响工业控制设备的干扰源一样，大都产
2、生在电流或电压剧烈变化的部位，这些电荷剧烈移动的部位就是干扰源。电磁干扰的主要来源有1、来自空间的辐射干扰2、来自系统外引线的干扰：主要通过电源和信号线引入，通常称为传导干扰。主要有下面三类：第一类是来自电源的干扰，主要是给PLC供电的电源干扰。第二类是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息之外，总会有外部干扰信号侵入。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，这种干扰较为严重。第三类是来自接地系统混乱的干扰。主要为接地线接法错误或没有接地等。3、来自PLC系统内部的干扰。我公司三期水泥磨自动化控制系统项目配套引进的是美国GE公司GE
3、9030(CPU374)系列PLC，上位机各站与PLC之间的通讯采用GE工业以太网，其传输介质为超五类屏蔽双绞线或光缆，通讯速度为10/100M自适应；下位机采用的是Genius总线协议，传输介质为屏蔽双绞线，通讯速度为38.4K/S153.2K/S。 整个系统的I/O扩展方式为Genius方式。该系列的PLC在我公司投入运行以来，现场部分设备经常出现莫名其妙的跳停，给正产的安全生产带来严重的受阻，同时也使电耗等各项指标上升。现场设备调停后，中控操作站所呈现状态与设备正常开停机状态无异，无任何报警显示。但再次开机，设备又能正常开启。起初仅仅对某些信号进行处理，如驱动信号线及中继检查紧固，高低压
4、柜信号端子排检查紧固，甚至对于磨机主电机采用双驱动形式，但问题仍然没有得到根本解决。后经过长时间的设备在线监控发现，某些开关量信号在传输过程中时有时无，信号传输所需电压波动较大。特别是设备的备妥、应答、速监等，信号更不稳定。因此对于设备跳停后无故障显示初步可分析为：设备在运行过程中，备妥或应答等信号瞬间丢失，PLC根据逻辑判断发出设备停机指令，设备跳停后备妥或应答等信号又恢复正常传输，从而在中控所呈现的状态与设备正常开停机无异。依据上述影响PLC控制系统的干扰源，结合我公司现场电气安装的实际情况，初步判断为影响我公司PLC正常运行的干扰源主要为第二种干扰源来自系统外引线的干扰。在前期的电气安装
5、过程中，动力电缆与信号电缆混放在一起，使得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，从而使部分信号工作异常，造成设备不必要的停机。针对与此，对三期水泥磨系统主要采取以下措施：1、尽量将现场动力电缆与信号电缆分开由于在安装的过程中，将动力电缆与信号电缆混放在一起，信号电缆遭受强大的电磁感应的影响，使得信号传输异常。主要表现在水泥库顶各个阀门的开关限位上。在条件允许的情况下，将部分信号电缆与动力电缆分开，以保证信号的正常传输。2、在中控对所有的开关量信号加一2s3s屏蔽时间主要是在控制程序内增加信号滤波时间，在下降沿增加2s3s的滤波时间，防止信号瞬间受影响造成设备停机 3、对所有信号电缆进行接地检查和对PLC控制柜的系统接地检查主要是对信号电缆屏蔽层的一点接地检查。由于不同的接地点间存在电位差，因此对于信号电缆必须一点接地；另外对于PC柜主要是电源、控制器的接地检查及整个柜体的接地等。采取措施后我公司三期水泥磨系统故障跳磨次数明显下降，磨机运转率明显提升，到目前为止，整个三期PLC控制系统一直稳定运行。