摘要:随着我国工业化不断发展, PLC 控制技术逐渐广泛的应用在各 个工业生产之中。尤其是对于当 前自动化工业生产具有非常重要 的发展意义,因此本文主要针对 PLC 技术在应用过程中的优势和抗 干扰措施进行研究,希望可以为 企业生产过程中对于PLC 应用有 一个清晰的认识。 【关键词】PLC 控制技术 优势 抗干扰措施 1 前言 PLC 控制技术在应用过程中由于可能会 受到外界因素的干扰,因此针对其抗干扰能力 的提升具有非常重要的作用。提升抗干扰能力, 可以有效的为企业施工提供安全保障,还可以 提升企业的生产效率。本文主要对PLC 控制 技术的优势进行分析,并且在硬件控制、软件 控制以及电力系统进行抗干扰的措施分析,从 此三个方面概括性的研究了PLC 控制技术的 抗干扰具体措施,为企业的安全生产、高效生 产提供有效的保障。 2 PLC控制系统的优势 2.1 编程简单,操作灵活 PLC在编程设计时采用的是模块化设计, 使得PLC 系统可以适用于目前很多的企业, 主要是企业根据自身具体需求来对控制体系的 内容、流程、操作流程等进行资源配置和编程, 整个PLC 系统的编程语言采用的是梯形图, 该图和电气行业中的电气控制线路图很类似, 有经验的工人或者经过简单培训或讲解的人都 可以直观的根据梯形图对系统进行操作,操作 简单、编程灵活、运用广泛是PLC 系统的一 大优势。 2.2 适应性强,体积较小 由于工业生产环境都比较艰苦,加上周围 的环境比较复杂,这对PLC系统的抗干扰能力、 抗冲击能力、抗粉尘能力等提出了很高的要求, PLC 系统这几方面的能力都比较强,加上它在 制造上采用的技术是微电子设计技术,使得它 的体积较小,PLC 系统能够应用于绝大多数的 工业生产环节,并能够发挥出很大的作用。 2.3 可靠性较高 无论在什么企业和行业,可靠性一直是 人们追求的目标,而PLC 系统由于其各项能 力都较强,使得它的可靠性较高,是保证整个 工业生产安全运行的前提和基础,PLC 系统中 使用了光电隔离的办法来降低输出与输入通道 基于外部各类因素产生的干扰,在正常的运行 环境中,PLC系统能够保证长时间无故障运行, 加上PLC系统中设置了各种滤波器、隔离电源、 隔离变压器等设备,能够有效的降低各类干扰, 还使用了定时器对系统运行产生的延迟进行及 时的监控,当PLC 系统出现故障或者异常情 况时及时的进行跳转,不仅如此,PLC 系统在 抗干扰上还采用了循环扫描的办法,切实的减 少了干扰。 3 PLC控制措施 2.1 PLC系统硬件抗干扰研究 对于PLC 系统硬件的选择,通常注意以 下三个方面的问题,一是系统硬件本身就应具 备较强的抗干扰能力,特别是对外部的抗干扰 能力更明显;二是要深入的了解系统硬件生产 厂家给予的各项抗干扰指标,如差模抑制比、 耐压强度、共模抑制比等,要保证系统硬件能 够在一定强度的干扰环境下正常进行工作,三 是对系统硬件在实际工作中的表现做出考察并 评估,特别是从国外进口的系统硬件,这是因 为我国的内阻电网制式通常都要去国外的国家 要高,这种情况下会引起地电位和零点电位漂 移发生改变,那么工作现场所面临的电磁干扰 就要比国外一些国家要高,所以这就要求PLC 系统硬件的抗干扰能力要更好才能满足我国应 用的需求,所以在选择进口产品时要严格按照 相关规定选取。 2.2 PLC系统软件抗干扰研究 PLC 硬件抗干扰措施能够有效的对系统 进行保护,但是干扰因素本身就具备很强的随 机性,并且仅仅依靠硬件抗干扰是无法有效的 保证系统正常运行,所以不仅需要硬件抗干扰 措施还需要软件的抗干扰措施,让两者有机的 结合最大限度的提高系统的抗干扰能力。系统 软件抗干扰能力主要体现在以下三个方面:一 是系统本身的监控状态,PLC 系统由很多功能 不一的设备和元件组成,通过对这些设备和软 元件的利用和设计可以实现对误信号的屏蔽, 从而使元件正常的工作,如“看门狗”;二 是消抖,系统中的行程按钮和行程开关随着工 作来回的振动可能会发出错误的信号,如果振 动之间出现的是较短的情况,可以在系统中采 用计时器在一定时间上的延迟获得消抖后的信 号,三是采用软件数字滤波的手段来提高输入 信息的信噪比,在干扰较大的环境中,可以采 用程序限幅法多次进行采样取平均值的方式进 行测量。 2.3 PLC电力系统抗干扰研究 PLC 系统电源的干扰因素的来源主要来 自两个方面:一是PLC系统供电电源直接传入, 如CPU 电源、I/O 电源等,二是PLC 系统仪 表电源和变送器供电电源的耦合传入[3]。针 对这两种干扰,主要的措施有以下几点:一是 可以用隔离电源来代替PLC 供电电源,隔离 电源能在一定程度上减少电源干扰,但是隔离 电源在结构上、设计上和工艺上的原因使得它 并没有想象中那么大的隔离作用,所以在PLC 电源输入端安装隔离变压器会取得良好的效 果,二是使用滤波器,滤波器本身就具备了很 强大的抗干扰能力,如果在PLC 系统中使用 滤波器,那么能够最大限度的避免设备自身产 生的干扰传给电源,不仅如此,滤波器还具备 了吸收尖峰电压的功能,对于在干扰环境比较 严重的区域,将隔离变压器和滤波器配合使用 能够取得很好的抗干扰作用。 4 结束语 PLC 控制技术在当前的工业生产中占据 非常重要的地位,但是在实际的工作环境下却 面临着各种影响因素,难以发挥其完全的控制 能力。虽然存在着外界因素对PLC 控制产生 影响,但是其仍然具有其生产控制优势,在企 业生产中的主体地位仍然不变。 参考文献 [1] 徐奇.PLC 控制技术应用及抗干扰研究[J]. 电子制作,2013,04:153. [2] 殷佳琳, 谭孝辉, 罗华富.PLC 控制系 统干扰及抗干扰措施研究[J]. 控制工 程,2013,04:766-768+772. [3] 黄海.PLC 控制系统中干扰信号源分 析及抗干扰措施[J]. 现代企业教 育,2012,18:169. 作者单位 武汉船用电力推进装置研究所 湖北省武汉市 430064 |