馬蕾紅 秦川 馬銘
摘 要:在PLC系統(tǒng)中,電磁干擾可直接影響測(cè)控信號(hào),造成元器件損壞;而且還影響測(cè)量和控制精度。所以在建立一個(gè)PLC系統(tǒng)時(shí),我們要盡量避免電磁干擾,所以,這就要求我們要了解電磁干擾以及對(duì)電磁干擾的防范措施。文章主要介紹電磁干擾在工業(yè)生產(chǎn)中的影響。
關(guān)鍵詞:電磁干擾;PLC系統(tǒng);影響;應(yīng)對(duì)措施
1 電磁干擾的一般分類
放電噪聲、浪涌噪聲及高頻振蕩噪聲等,是按照噪聲產(chǎn)生的原因不同而分的;持續(xù)噪聲、偶發(fā)噪聲等,是按噪聲的波形性質(zhì)不同而分的;共模干擾和差模干擾,是按噪聲干擾模式不同而分的。
2 電磁干擾的主要來(lái)源
2.1 來(lái)自供電電源的干擾
PLC系統(tǒng)一般不會(huì)有其自己獨(dú)有的供電電源,得依靠公共電網(wǎng)供電,但是電網(wǎng)覆蓋范圍特別廣,受到的干擾多而復(fù)雜,線路上的感應(yīng)電流及感應(yīng)電壓,由輸電線路直接傳輸至用戶,所以PLC系統(tǒng)受到電源干擾也就在所難免。
2.2 來(lái)自系統(tǒng)內(nèi)部的干擾
由于系統(tǒng)內(nèi)部存在邏輯電路,而邏輯電路之間會(huì)產(chǎn)生相互輻射;系統(tǒng)中的模擬地與邏輯地之間也會(huì)有相互影響;系統(tǒng)中元器件的選擇也很重要,如果選擇不當(dāng)就會(huì)有原件之間的相互不匹配,影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,這些都是造成系統(tǒng)內(nèi)部干擾的原因。
2.3 來(lái)自空間輻射的干擾
電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程、雷電、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等都可形成空間輻射電磁場(chǎng),對(duì)PLC系統(tǒng)造成干擾。
2.4 來(lái)自系統(tǒng)外接線的干擾
對(duì)于PLC系統(tǒng)來(lái)說(shuō),會(huì)有很多外部接線,例如電源線和信號(hào)線,而這些線也是干擾的主要引入線。
2.5 來(lái)自接地系統(tǒng)不規(guī)范的干擾
在一個(gè)系統(tǒng)建立初期,對(duì)接地網(wǎng)和各個(gè)接地點(diǎn)就要有嚴(yán)格的要求,接地點(diǎn)電位要分布均勻,在不同的接地點(diǎn)之間不能存在接地電位差,避免引起接地環(huán)路電流。
3 抑制PLC系統(tǒng)干擾源的有效對(duì)策
3.1 從電源部分抑制
在PLC系統(tǒng)交流部分設(shè)置比例為1:1的防雷隔離變壓器裝置,能夠使過(guò)電壓以放電電流的方式得到有效吸收,以此達(dá)到對(duì)電源部分各類干擾源的合理抑制。
3.2 通過(guò)使用屏蔽電纜進(jìn)行抑制
使用屏蔽電纜通??梢愿咝У匾种苼?lái)自于空間輻射的干擾問(wèn)題,但同時(shí)我們應(yīng)注意一些操作的規(guī)范和細(xì)節(jié),例如信號(hào)源接地時(shí),屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地;信號(hào)源不接地時(shí),屏蔽層應(yīng)在PLC側(cè)接地。在一些特殊情況下,信號(hào)線中間會(huì)有接頭,兩個(gè)信號(hào)線的屏蔽層應(yīng)牢固連接,并進(jìn)行絕緣處理,而且還應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)慕拥攸c(diǎn)單點(diǎn)接地,從源頭避免多點(diǎn)接地,抑制干擾。在電纜敷設(shè)時(shí),應(yīng)注意動(dòng)力電纜和信號(hào)電纜的分層敷設(shè),不應(yīng)有交匯點(diǎn)及并行敷設(shè)的情況,而且電纜之間應(yīng)留有等同于電纜直徑的間隔,這對(duì)提高系統(tǒng)穩(wěn)定性有重要作用。
3.3 通過(guò)軟件編程抗干擾
利用軟件編程的靈活性設(shè)計(jì)相應(yīng)的標(biāo)志位,進(jìn)行軟件復(fù)位,還可以通過(guò)設(shè)置軟件陷阱等方法抑制來(lái)自系統(tǒng)外部的一些可自恢復(fù)的干擾問(wèn)題。
3.4 正確選擇接地點(diǎn),完善接地系統(tǒng)
為了安全和抑制干擾對(duì)于PLC系統(tǒng)來(lái)說(shuō)就要有完善的接地系統(tǒng),這一點(diǎn)是非常重要的。通常情況下我們使用TN-C-S接地系統(tǒng),如圖1所示。
接地系統(tǒng)的接地線要有足夠大的截面積,接地線應(yīng)大于22平方毫米,總母線應(yīng)大于60平方毫米,而且還應(yīng)有較小的接地電阻值,其應(yīng)小于2歐姆,接地極離建筑物要有10-15米的距離,而且PLC系統(tǒng)接地點(diǎn)必須與強(qiáng)電設(shè)備接地點(diǎn)相距10米以上。
工業(yè)科技的不斷進(jìn)步,對(duì)PLC技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛和成熟,一套穩(wěn)定運(yùn)行,動(dòng)作精確的PLC系統(tǒng)是設(shè)備運(yùn)行的關(guān)鍵所在。但電磁干擾對(duì)PLC系統(tǒng)的影響也是客觀存在的,了解了電磁干擾的形成與作用途徑,就能更好地保護(hù)PLC系統(tǒng)的正常運(yùn)行,相信隨著技術(shù)的發(fā)展,更多的抗干擾方法會(huì)被我們發(fā)覺(jué),更完善的系統(tǒng)會(huì)被我們應(yīng)用。
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