摘要:

1 概述

近年來，PLC控制技術在水泥工業生產中得到了越來越廣泛地應用。但由于現場使用環境一般比較惡劣，如水泥廠中有許多大功率的交、直流電動機，在啟動和停止的過程中使電網電壓波動較大，同時在環境中產生大量的電磁干擾，PLC在這樣的供電網絡和使用環境中，其工作穩定性受到影響。因此，如何解決PLC在實際應用中的抗干擾問題，使其不受外界環境的干擾而穩定工作，從而保證生產線的正常運行，是一個至關重要的問題。

一般而言，在有用信號上疊加并產生的畸變信號即為干擾信號。干擾又有內部干擾和外部干擾之分。內部干擾即為柜內元器件在工作中產生的干擾，如PLC本身的抗干擾性能，斷路器及交流接觸器在通斷時產生的飛弧，小型繼電器頻繁的動作等都對系統運行有一定的影響。這屬于器件選型、PLC接口設計、柜內合理布線應考慮的問題。外部干擾是指在生產環境中通過空間輻射和感應，由電源線、控制線、信號線及地線導入的雜散信號對有用信號的干擾。如大的動力設備和起動裝置在工作過程中產生的尖峰電流對電網電壓的影響。同時電流改變產生磁場，對設備產生電磁輻射，磁場改變產生電流，電磁高速產生電磁波等都會影響系統可靠地運行。本文將對幾種主要的干擾問題及措施進行探討。
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2 強電干擾

現場引起的干擾情況比較復雜，原因很多，要解決干擾問題，首先要找出引起干擾的原因，然后針對問題加以解決。有些干擾可以在事后想辦法解決，而有些干擾必須事前周密考慮加以實施，否則事后解決就會非常麻煩。如儀表信號、PLC控制信號都為弱電，易受強電干擾。所以在柜外布線時要嚴格按要求施工，在采用電纜溝、電纜橋架、穿管等敷設方式時，將通訊線、信號線、控制線等弱電信號遠離強電，其間距最好要大于20cm。電纜溝采用多層敷設時，要將弱電電纜敷設在強電電纜的下方。否則由于布線錯誤導致干擾，在現場重新布線會存在很大困難，有時侯條件根本就不允許。
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3 柜內干擾

在設計與元器件選型時就要充分考慮可能存在的干擾問題。如采用對電網沖擊小的啟動方式，選用滅弧性能好的斷路器及接觸器，使起動裝置分斷能力強、滅弧快、飛弧距離小。

PLC不能和高壓電器安裝在同一個控制柜內。在低壓柜內PLC的安裝應遠離大功率器件，在柜內走線時，最好將PLC的I/O線、信號線與動力線分開走線。如必須在同一線槽內，應分開捆扎交流線、直流線。若走線混亂，會引起設備的誤動作，給檢查帶來相當大的麻煩。所以在控制柜設計時要充分考慮這種情況，只有器件擺放合理，走線清晰，才能最大限度的減少各種干擾。

PLC的輸出采用小型中間繼電器實現對外部開關量的隔離。如果受現場條件限制，輸入信號線不能與強電電纜有效隔離，可以用小型繼電器的觸點來隔離輸入端的開關量信號。控制柜內有很多信號線，不同的信號線最好不用同一個插接件轉接，以減少相互干擾。與PLC安裝在同一個柜子內的電感性負載，如交流接觸器、小型繼電器的線圈，應在其兩端并接阻容吸收器(RC)消弧電路。使柜內干擾減少到最低程度。