Як зменшити електромагнітні перешкоди в системах управління PLC

Dec 23, 2024 Залишити повідомлення

1, огляд


З розвитком науки та технологій PLC в галузі промислового контролю все більш широко використовується. Надійність системи контролю ПЛК безпосередньо впливає на безпечне виробництво та економічну експлуатацію промислових підприємств, здатність системи протистояти перешкодам пов'язана з надійною експлуатацією всієї системи є ключовою. Система автоматизації, що використовується в різних типах ПЛК, деякі в центрі встановлення в центрі управління, деякі встановлені на виробничому майданчику та різноманітних моторних обладнання, більшість з них знаходяться в сильному електричному ланцюзі та сильному електричному обладнанні, утвореному суворим електромагнітом середовище. Для підвищення надійності системи управління PLC, дизайнери лише попереднє розуміння різних втручань з метою ефективного забезпечення надійної роботи системи.


2, електромагнітні джерела перешкод та перешкоди в системі


Вплив на систему управління PLC від загального впливу промислового обладнання для контролю, те саме джерело перешкод, в основному генероване в частинах струму або напруги різко змін у частинах заряду для бурхливого переміщення є джерелом шуму, тобто , джерело втручання.


Типи інтерференції зазвичай генеруються причиною перешкод, шаблонів перешкод для шуму та формою шумової форми хвиль різних підрозділів. Серед них: згідно з різними причинами отримання шуму, він поділяється на шум розряду, шум сплеску, високочастотний шум коливань тощо; Відповідно до різних форм хвиль та властивостей шуму, він поділяється на безперервний шум, епізодичний шум тощо; Відповідно до різних режимів акустичного перешкоди, він поділяється на перешкоди загального режиму та перешкоди диференціального режиму. Загальний інтерференція режиму та диференціальний режим - це більш часто використовуваний метод класифікації. Загальний інтерференція режиму-це сигнал різниці потенціалу землі, головним чином, через рядок живлення в різницю потенціалу заземлення та космічного електромагнітного випромінювання в лінії сигналу, індукованої напругою загального стану (однакового напрямку), що надсилається для додавання утворення. Загальна напруга режиму іноді більша, особливо при поганій ізоляційній продуктивності кімнати електричного живлення, вихідний сигнал передавача Загальна напруга режиму, як правило, вища, деякі можуть бути високими до 130 В і більше. Загальна напруга режиму через асиметричну схему може бути перетворена в напругу диференціального режиму, безпосередньо впливаючи на вимірювальні та контрольні сигнали, що призводить до пошкодження компонентів (це причина, чому деяка швидкість пошкодження модуля вводу / виводу системи є високою), це загальне перешкоди бути постійним струмом, також може бути AC. Диференціальний режим перешкоди відноситься до сигналу між полюсами напруги перешкод, головним чином за допомогою електромагнітного поля в просторі між індуктивністю сигналу та незбалансованою схемою для перетворення загального режиму, що утворюється напругою, що дозволяє безпосередньо надати сигналу сигналу , що безпосередньо впливає на вимірювання та точність контролю.


3, які основні джерела електромагнітних перешкод у системі управління PLC?


(1) Ведуча втручання з простору:


Електромагнітне поле космічного випромінювання (EMI) в основному генерується енергетичною мережею, електричним обладнанням, перехідними процесами, блискавкою, радіопередачею, телебаченням, радіолокаційним, високочастотним індукційним нагрівальним обладнанням тощо, як правило, називають радіаційним інтерферентом, його розподіл є надзвичайно складний. Якщо система PLC розміщена в полі Радіочастотності, вона переробляється до радіаційного перешкоди, його вплив в основному проходить через два шляхи; Один знаходиться безпосередньо до внутрішнього випромінювання ПЛК за допомогою індуктивності схеми перешкод; а скоріше до ПЛК зв'язку в мережі випромінювання, за допомогою індуктивності лінії зв'язку, введеної втручанням. Ведуча втручання в планування польового обладнання та обладнання, що генерується за розміром електромагнітного поля, особливо частотою, як правило, шляхом встановлення екранованих кабелів та локальних екранування та високопостійних компонентів для захисту.


(2) З системи поза межами втручання свинцю:


В основному через введені джерела живлення та сигналізації, які зазвичай називають перешкодою для провідності. Цей вид втручання є більш серйозним на нашому промисловому місці.


(3) Втручання з джерела живлення:


Практика показала, що перешкоди, спричиненому впровадженням несправності системи управління електроживленням PLC у багатьох випадках, я стикався з налагодженням проекту, а потім замінює ефективність ізоляції більш високого джерела живлення PLC, проблема вирішується.


Нормальний джерело живлення системи PLC живиться від живної мережі. Через широке покриття потужної мережі

Буде піддатися всім космічним електромагнітним перешкодам та індукції напруги та ланцюга на лінії. Особливо зміни в мережі, перенапруження перемикання, запуск великого електроенергетичного обладнання, пристрої, що обертаються та постійні струми, спричинені гармоніками, перехідним шоком для короткого замикання тощо, через лінію електропередачі в сторону живлення. Блок живлення PLC зазвичай використовується для ізоляції джерела живлення, але його механізм та фактори виробничого процесу роблять його ізоляцію не є ідеальним. Насправді, через наявність розподілених параметрів, особливо розподіленої ємності, абсолютна ізоляція неможлива.


(4) З введення інтерференції сигнальної лінії:


Підключена до системи управління PLC різних типів ліній передачі сигналу, крім передачі всіх типів ефективних сигналів, завжди буде вторгнення зовнішнього інтерференційного сигналу. Це перешкода в основному має два способи: один проходить через рядок живлення приладів передавача або загального сигналу в перешкоді в мережі, який часто ігнорується; Друга - сигнальна лінія за космічним електромагнітним випромінюванням, що викликає інтерференція, тобто сигнальна лінія на зовнішній індукційній перешкоді, що є дуже серйозним. Інтерференція, що вводиться сигналом, спричинить аномалію роботи вводу / виводу, а точність вимірювання значно знижується, і в серйозних випадках спричинить пошкодження компонентів. Для поганих показників ізоляції системи також призведе до взаємного перешкод між сигналами, що призведе до загального зворотного потоку шини наземної системи, що призведе до змін логічних даних, помилок та збоїв. Система управління PLC внаслідок впровадження інтерференції сигналу, спричиненої кількістю пошкодження модуля вводу / виводу, є досить серйозною, внаслідок чого відмова в системі також є великою кількістю випадків.


(5) втручання плутанини системи заземлення:


Земля - ​​покращити електромагнітну сумісність електронного обладнання (EMC), одного з ефективних засобів. Правильне заземлення, як пригнічувати вплив електромагнітних перешкод, але і для гальмування обладнання для розсилки перешкод; і неправильне обґрунтування, але введе серйозні сигнали перешкод, щоб система PLC не змогла належним чином працювати. Система управління PLC, включаючи систему землю, захищений земля, землю змінного струму та захисний земля тощо. Плутанина системи заземлення на перешкоді системи PLC в основному полягає в нерівномірному розподілі потенціалу кожної точки заземлення, існує різниця в потенціалі заземлення між різними точками заземлення, що призводить до струму циклу наземного циклу, що впливає на нормальну роботу системи. Наприклад, кабельний щит повинен бути заземлений в одній точці, якщо кабельний щит закінчується A, B заземлюється, є різниця в потенціалі заземлення, відбувається струм, що протікає через щит, коли виникають аномалії плюс удари блискавки, земляний струм буде більшим.


Крім того, екранований шар, заземлюючий дріт та земля можуть становити закриту петлю, під дією мінливого магнітного поля, в екранувальному шарі будуть спричинені струми, через екрануючий шар та з'єднання між основним дротом, перешкоджаючи з петлею сигналу. Якщо система заземлення та інша плутанина обробки наземної обробки, отримана петля заземлення може призвести до неоднакового розподілу потенціалу в землі, що впливає на нормальну роботу логічної схеми та аналогової схеми в межах ПЛК. Толерантність перешкод логічної напруги PLC низька, логіка розподілу потенціалу наземного потенціалу, ймовірно, вплине на логічні операції та зберігання даних PLC, що призводить до плутанини даних, запуску програми або аварії. Аналоговий розподіл потенційного заземлення призведе до зниження точності вимірювання, що спричиняє серйозне спотворення вимірювання та контролю сигналу та помилкової дії.


(6) втручання з боку системи PLC:


В основному за допомогою системних компонентів та ланцюгів всередині генерованого взаємного електромагнітного випромінювання, таких як логічні схеми та взаємне випромінювання та його вплив на аналогові ланцюги, аналоговий та логічний ґрунт та взаємний вплив компонентів та використання взаємної небезпеки. Це все належить виробнику PLC системи в межах вмісту проектування електромагнітної сумісності, більш складний, оскільки застосування відділу не в змозі змінити, може не враховувати занадто багато, а вибрати більше досягнень застосування або після Тест системи.


4, система порушується, часто зустрічається з наступними основними явищами перешкод:


(1) Коли система надсилає команди, двигун обертається нерегулярно;


(2) Коли сигнал дорівнює нулю, значення цифрового дисплея стрибає випадковим чином;


(3) Робота датчиків, зібрані сигнали PLC та фактичні параметри відповідного значення сигналу не відповідають, а значення помилок є випадковим, нерегулярним;


(4) і сервосистеми змінного струму мають однакове джерело живлення (наприклад, монітори тощо) не працює належним чином.


5, як краще і простіше вирішити перешкоди системи PLC?


(1) В ідеалі використання продуктивності ізоляції - це краще обладнання, використання хорошого джерела живлення, вирівнювання ліній електропередач та вирівнювання сигналу, заземлення живлення, щоб бути більш розумним тощо, але необхідність різних виробників обладнання для спільної роботи, щоб працювати разом Для завершення це важко зробити, а вартість вища.


(2) Використання аналогового ізолятора сигналу, відомого як передавач сигналу, належить до категорії кондиціонування сигналу. Його основна роль анти-інтерференцій. Оскільки він має сильну здатність до інтернації, тому в системі управління автоматизацією дуже широко використовується. Особливо для складного промислового майданчика програма управління стає все більш складною, ізолятором сигналу для різних аналогових сигналів для введення, виходу, потужної потрійної ізоляції, справді є однією з сучасних систем управління автоматизацією в ефективних заходах проти Jamming.


6, навіщо вирішити переважний ізолятор сигналу PLC System?


(1) Використання простих і зручних, надійних, недорогих і може одночасно вирішити різноманітні перешкоди.


(2) може значно зменшити дизайнери, навантаження на персонал, що вводить в експлуатацію, навіть якщо складна система в руках звичайних дизайнерів стане дуже стабільною та надійною.


7, який принцип роботи ізолятора сигналу?


Перш за все, сигнал, отриманий PLC, через перетворення модуляції напівпровідникового пристрою, а потім через конверсію ізоляції оптичного або магнітного зондування, а потім перетворення демодуляції назад до вихідного сигналу перед виділенням або різними сигналами, і в той же час Виділення сигналу після ізоляції джерела живлення для обробки ізоляції. Забезпечте абсолютну незалежність між трансформованим сигналом, джерелом живлення та землею.


8, зараз на ринку є стільки брендів ізоляторів, ціни різняться, як вибрати?


Ізолатор розташований між двома системними каналами, тому перше, що для визначення вибору вхідних і вихідних функцій ізолятора, водночас, щоб зробити вхідні та вихідні режими (напруга, струм, тип живлення петлі тощо) Адаптуйте до режиму інтерфейсу переднього та заднього кінця. Крім того, все ще існує точність, споживання електроенергії, шум, міцність на ізоляцію, функції зв'язку шини та багато інших важливих параметрів, пов'язаних з продуктивністю продукту, наприклад: шум та точність, споживання електроенергії та надійність тепла, цих користувачів потрібно ретельно обрати . Коротше кажучи, застосовна, надійна, економічно вигідна продукція є основним принципом вибору ізолятора.

Якщо ви не надто зрозумілі щодо вищезазначеного обміну, то наступна дошка для всіх, щоб виділити (11 видів аналогових розчинів перешкод):


1, плюс ізолятор сигналу 1: 1;

2, плюс магнітне кільце;

3, PLC живлення плюс ізоляційний трансформатор;

4, перемикання сигналів та аналогових сигналів йдуть окремо;

5, аналогові сигнали найкраще використовувати окремий екранований дріт. Тип сигналу найкраще використовується 4-20 ma;

6, Аналогове навантаження сигналу - це соленоїдний тип клапана, найкраще вибрати 1,5 рядка;

7, аналогові та цифрові сигнали не можна поєднувати з тим самим багатоядерним кабелем, не кажучи вже про лінію електропередач та загальний кабель;

8, вхідні та вихідні сигнальні лінії PLC, повинні використовувати екрановані кабелі, на вхідній та вихідній стороні підвіски та в стороні PLC від землі;

9, кабель сигналу повинен бути подалі від сильних джерел перешкод, таких як перетворювачі частоти, силіконовий випрямляч високої потужності та велике електроенергетичне обладнання;

10, аналогові та цифрові сигнали не можна поєднувати з одним і тим же багатоядерним кабелем, не кажучи вже про лінію електропередачі та загальний кабель;

11, щоб зменшити електронні перешкоди для аналогових сигналів, слід використовувати скручений екранний екранний кабель аналогового сигнального кабелю, який слід заземлити на обох кінцях, але якщо між двома кінцями кабелю буде генеруватися в екранному шарі, такий Оскільки струми підключення дроту, що призводить до перешкоди в аналогових сигналах у цьому випадку, слід дозволити кабельному екранованому шару на одному кінці землі.

Перекладено на Deepl.com (безкоштовна версія)

Послати повідомлення

whatsapp

Телефон

Електронна пошта

Розслідування