劉建紅

摘 要：因?yàn)槲鏖T子PLC技術(shù)具有很高的靈活性以及其成本比較相對(duì)較低，所以在各項(xiàng)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程用的比較多。但是由于西門子PLC容易引起系統(tǒng)出現(xiàn)一些穩(wěn)定性問(wèn)題，所以在運(yùn)行時(shí)會(huì)影響PLC的正常運(yùn)行。本文首先介紹西門子PLC的應(yīng)用領(lǐng)域以及其在應(yīng)用領(lǐng)域中出現(xiàn)的問(wèn)題，并且將會(huì)在實(shí)際的工作環(huán)境中會(huì)出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行闡述。最后結(jié)合實(shí)際的問(wèn)題進(jìn)行分析，對(duì)此根據(jù)實(shí)際的工廠在運(yùn)用PLC 的過(guò)程中，提出一些實(shí)際性的解決方法。

關(guān)鍵詞：西門子；PLC；穩(wěn)定性；系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）10-0077-02

西門子PLC具有高度的信息化，數(shù)字化以及能夠結(jié)合大數(shù)據(jù)微電子的數(shù)據(jù)處理的先進(jìn)功能，過(guò)去的很多模式都是采用接線邏輯，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)在的模式采用的是存儲(chǔ)邏輯方式。相對(duì)于傳統(tǒng)方式的接線方式該種方式更加靈活并且使用的成本比較低，所以在很多的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中得到很廣泛的應(yīng)用。實(shí)際的PLC生產(chǎn)過(guò)程中，需要提出實(shí)際的解決方案來(lái)減小損失提高其效率。

1 西門子PLC應(yīng)用領(lǐng)域及其特點(diǎn)

隨著經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，西門子PLC在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)應(yīng)用比較廣泛，并且在鋼鐵、石油、電力、機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、環(huán)保等各種生產(chǎn)行業(yè)應(yīng)用更常見(jiàn)。在使用時(shí)可以分為根據(jù)開(kāi)關(guān)邏輯控制，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的控制，生產(chǎn)實(shí)際過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)控制、生產(chǎn)實(shí)際過(guò)程中的數(shù)據(jù)處理、連接互聯(lián)網(wǎng)以及在實(shí)施過(guò)程中的通信。

西門子PLC實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中具有以下的應(yīng)用特點(diǎn)，可靠度比較高，西門子PLC的抗干擾能力很強(qiáng)，西門子PLC系統(tǒng)的功能比較完善并且可以適合在各個(gè)行業(yè)生產(chǎn)中，操作簡(jiǎn)單，員工可以很快的學(xué)會(huì)并且受到員工的喜愛(ài)，西門子PLC系統(tǒng)操作維護(hù)容易，涉及的工作量小，并且能夠很快的進(jìn)行改造。在安裝與布線方面，系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)力線以及控制線分別與電源線配線，具有很好的靈活性。在安裝西門子PLC系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該避免電焊機(jī)等大型的動(dòng)力設(shè)備，不能把高壓電器安裝在同一個(gè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，應(yīng)該把PLC的開(kāi)關(guān)線分開(kāi)連接，交流輸出線和直流輸出線要分開(kāi)連接，避免兩根線同時(shí)運(yùn)行。在安裝時(shí)同時(shí)注意輸入線不要太長(zhǎng)，盡可能選擇常開(kāi)觸點(diǎn)形式接到輸入端，這樣便于閱讀。輸出線端應(yīng)該采用獨(dú)立輸出和公共輸出，在系統(tǒng)的同一組輸出時(shí)需采用同一類型同一電壓等級(jí)的電源。由于西門子PLC元件被封裝在印制電板上，在使用時(shí)應(yīng)該合理選擇感性負(fù)荷，可以在使用時(shí)加上隔離繼電器。在采用西門子PLC輸出負(fù)荷時(shí)，可能產(chǎn)生干擾負(fù)荷，所以需要對(duì)干擾負(fù)荷進(jìn)行相關(guān)的控制[1]。

2 西門子PLC在工廠應(yīng)用中常見(jiàn)問(wèn)題及處理

2.1 工作環(huán)境所導(dǎo)致相關(guān)問(wèn)題

西門子PLC在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用過(guò)程中，受到工作環(huán)境的影響。在工作環(huán)境中最重要的是受到溫度的影響。西門子PLC所需要的工作環(huán)境溫度是0-55，所以在進(jìn)行工作以及安裝時(shí)其工作環(huán)境不能太高，不能放在發(fā)熱量很高的熱電元旁邊，如果放在發(fā)熱量較高的發(fā)熱單元旁邊時(shí)應(yīng)該選擇四周的通風(fēng)空間應(yīng)該足夠大。同時(shí)保證西門子PLC的工作環(huán)境具有很好的濕度，因?yàn)橹挥斜ＷC西門子PLC的工作環(huán)境具有很好的濕度，才能夠保證西門子PLC在運(yùn)行時(shí)具有很好的絕緣性，需要保證工作環(huán)境中空氣濕度小于85%。其次應(yīng)該保證西門子PLC遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源，因?yàn)閺?qiáng)烈的震動(dòng)源會(huì)給會(huì)讓西門子PLC在生產(chǎn)過(guò)程中遇到強(qiáng)烈的干擾問(wèn)題，如果安裝時(shí)有不可避免的干擾震動(dòng)源需要采取減震措施。西門子PLC工作環(huán)境中的的空氣質(zhì)量要求比較高，在空氣中避免具有腐蝕性的氣體存在，同時(shí)空氣中也應(yīng)該有很少的粉塵存在，一旦空氣中有很多的粉塵，將會(huì)阻礙西門子PLC運(yùn)行，阻礙其正常的工作運(yùn)行條件，一般在安裝西門子PLC時(shí)需要選擇在封閉性較好的控制室以及控制柜中。同時(shí)在西門子工作環(huán)境中，對(duì)電源的要求也比較高，西門子電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境中，可以安裝一些抗干擾能力特備強(qiáng)的隔離變壓器，可以減少設(shè)備之間的干擾[2]。

2.2 控制系統(tǒng)中有關(guān)干擾

（1）在西門子工作環(huán)境中，最易影響其系統(tǒng)可靠性以及正常安全工作的是現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境的電磁干擾，在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，需要找出實(shí)際抗干擾的源頭?？垢蓴_的源頭一般可以按照干擾模式的不同，可以分為共模干擾和差模干擾模式。西門子PLC系統(tǒng)中主要的來(lái)源以及途徑是強(qiáng)電干擾，西門子PLC系統(tǒng)正常的供電電源是來(lái)自電網(wǎng)的直接供電，由于電網(wǎng)供電具有面積廣、所接受的范圍具有很難控制的特點(diǎn)，將會(huì)在所有空間產(chǎn)生電磁干擾而在線路上產(chǎn)生感應(yīng)電壓。（2）西門子PLC存在的第二個(gè)干擾就是柜內(nèi)干擾，控制柜內(nèi)的高壓電器、工作時(shí)的高壓電感性負(fù)荷，混亂的布線方式都會(huì)對(duì)西門子PLC造成一定程度的干擾。在進(jìn)行西門子PLC電子系統(tǒng)工作環(huán)境的布線方式安排上，需要注意將西門子PLC的電源線有一個(gè)與地相連接，接地線既能夠防止產(chǎn)生干擾，又能夠抑制西門子PLC設(shè)備對(duì)外界發(fā)出干擾。（3）西門子系統(tǒng)在工作時(shí)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生干擾，內(nèi)部的干擾主要來(lái)自于西門子PLC系統(tǒng)內(nèi)電氣元件之間的相互干擾以及相互輻射以及對(duì)模擬電器產(chǎn)生的電磁干擾，這樣會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)電網(wǎng)的電壓發(fā)生畸變，同時(shí)對(duì)電網(wǎng)的電壓造成一定程度的影響，同時(shí)變頻器的輸出會(huì)產(chǎn)生在輸出設(shè)備端產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁輻射干擾以及電磁波，這也會(huì)影響系統(tǒng)內(nèi)其他設(shè)備的正常工作。

3 西門子PLC在工廠應(yīng)用中常見(jiàn)問(wèn)題對(duì)策

3.1 工作環(huán)境問(wèn)題相對(duì)對(duì)策

實(shí)際的西門子PLC生產(chǎn)環(huán)境是十分復(fù)雜，溫度和濕度以及空氣的中的灰塵都會(huì)造成西門子PLC系統(tǒng)出現(xiàn)相應(yīng)的問(wèn)題。所以為了保證西門子PLC系統(tǒng)的正常工作以及工作狀態(tài)的穩(wěn)定，需要采取一些實(shí)際的措施來(lái)改善西門子PLC實(shí)際的工作環(huán)境。例如在濕度相對(duì)較高的工作環(huán)境中對(duì)西門子PLC系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，同時(shí)將西門子PLC系統(tǒng)安裝在溫度和濕度相對(duì)降低的房間內(nèi)，如果工作環(huán)境需要可以采取在工作環(huán)境中安裝空調(diào)，進(jìn)行工作環(huán)境的降溫，也可以安裝除塵器，將工作環(huán)境中的灰塵降下來(lái)。在處理西門子PLC震動(dòng)問(wèn)題上，可以安裝減振膠，由于工廠震動(dòng)帶來(lái)的相關(guān)震動(dòng)對(duì)西門子PLC產(chǎn)生振動(dòng)干擾，在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，需要注意這一問(wèn)題，同時(shí)在處理電源的干擾問(wèn)題上，安裝具有屏蔽功能的變壓設(shè)備，這樣可以保證用電電壓的絕對(duì)安全。對(duì)于工作環(huán)境中存在的粉塵腐蝕問(wèn)題，可以將系統(tǒng)PLC系統(tǒng)設(shè)置在封閉性較高的環(huán)境中，盡量減少與外界的接觸，這樣可以保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.2 抗系統(tǒng)干擾對(duì)策

在抗系統(tǒng)干擾方面需要從幾點(diǎn)出發(fā)[3]：（1）抑制電源的干擾，減少設(shè)備與地連接之間的干擾，在電源輸出端可以安裝一個(gè)串聯(lián)LC濾波器，同時(shí)可以串聯(lián)一個(gè)屏蔽設(shè)備儀，將西門子PLC設(shè)備產(chǎn)生的干擾隔離起來(lái)，減少其對(duì)其他設(shè)備的干擾。（2）網(wǎng)線、電源線以及接觸器要進(jìn)行分別配線，線槽分開(kāi)，并且需要一一對(duì)應(yīng)。（3）輸入線和輸出線需要分開(kāi)，輸入線連接不能過(guò)長(zhǎng)，輸入輸出的線不能放置在一根電纜中，繼電器與梯形圖的原理應(yīng)該對(duì)應(yīng)一致并且分開(kāi)，輸出接線分為公共輸出和獨(dú)立輸出，不同的接線應(yīng)該接不同類型的電壓，同時(shí)繼電輸出要加裝隔離繼電器，這樣可以避免感性負(fù)荷影響對(duì)繼電器的使用壽命。（4）完善的接地系統(tǒng)，并正確的選擇接地點(diǎn)，西門子PLC控制系統(tǒng)具有保護(hù)地、交流地的內(nèi)容，如果系統(tǒng)中接線設(shè)置不合理將會(huì)造成各個(gè)接地線阻帶來(lái)的負(fù)面影響，同時(shí)由于存在電位差，導(dǎo)致工作紊亂，信號(hào)屏蔽儀在接線時(shí)應(yīng)該遵循一參考地的原則，接地線時(shí)控制接地的電阻值，將柜體和電源開(kāi)關(guān)線安全接地，這樣可以避免不同的接地線連接時(shí)產(chǎn)生混亂的現(xiàn)狀。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)西門子PLC技術(shù)在實(shí)際工廠中的應(yīng)用中存在的問(wèn)題以及針對(duì)相關(guān)的問(wèn)題提出相關(guān)的解決方案，我們可以得到，西門子PLC技術(shù)在實(shí)際的工廠應(yīng)用中存在的問(wèn)題是很多的，相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該從應(yīng)用的實(shí)際環(huán)境出發(fā)，根據(jù)不同工廠生產(chǎn)環(huán)境提出因地制宜的生產(chǎn)方案以及西門子PLC安裝方案，這樣可以更加有利于幫助我們解決相關(guān)問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

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