論P(yáng)LC技術(shù)的應(yīng)用

1、論P(yáng)LC技術(shù)的應(yīng)用姓名：張澤華班級(jí)：10應(yīng)用電子2班目錄摘要2第1章 引言2 1.1選題背景和意義2 1.2 PLC在國(guó)內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r3第2章 PLC的應(yīng)用特點(diǎn)3 2.1 易學(xué)易用，深受技術(shù)人員歡迎3 2.2 配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)4 2.3 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)4 2.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作量小，維護(hù)方便，容易改造4第3章 安裝與布線4 3.1 各種線應(yīng)分別布線4 3.2 PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源4 3.3 PLC輸入與輸出的走線4 3.4 交流、直流輸出線的應(yīng)用問題5 3.5 I/O端的接線5第4章 PLC在實(shí)際生活中的應(yīng)用5 4.1 根據(jù)工藝過程分析控制要求5 4.2 確定所需用戶的輸入輸出

2、設(shè)備及I/O點(diǎn)數(shù)7 4.3 輸出設(shè)備由PC的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行元件7 4.4 PLC的選擇7第5章 PLC應(yīng)用中需要注意的問題8 5.1 工作環(huán)境8 5.2 控制系統(tǒng)中的干擾問題8 5.3 主要抗干擾措施9結(jié)束語(yǔ)10主要參考文獻(xiàn)11摘要在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,可編程控制器（PLC）作為自動(dòng)控制的重要組成部分已成為大 多數(shù)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)基于PLC的臥式銑床電氣控制系統(tǒng),旨在解決傳統(tǒng)繼電器接觸器電氣控制系統(tǒng)存在的線路復(fù)雜、可靠性穩(wěn)定性差、故障診斷和排除困難等難題.設(shè)計(jì)通過分析臥式銑床的控制原理，制定了基于PLC的臥式銑床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，完成了電氣控制系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中對(duì)臥式

3、銑床的工作過程作了詳細(xì)闡述，主要包括主電路各個(gè)電動(dòng)機(jī)的功能，控制電路中主軸的起動(dòng)、制動(dòng)控制，工作臺(tái)各方向的進(jìn)給控制及指示照明電路的工作情況，并繪制了相應(yīng)的電氣原理圖。還說明了PLC、電動(dòng)機(jī)及相應(yīng)低壓器氣的型號(hào)的選擇,制了I/O接線圖。PLC程序是連接銑床電氣控制系統(tǒng)與PLC制的橋梁，也是此次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)所在，本設(shè)計(jì)采用梯形圖進(jìn)行編程。臥式銑床電氣控制原理圖比較復(fù)雜，但經(jīng)由PLC控制后，程序簡(jiǎn)單可行，這樣即滿足了任務(wù)要求，又能保證其穩(wěn)定運(yùn)行。設(shè)計(jì)中詳細(xì)編寫了各部 分的控制程序，在調(diào)試無(wú)誤后利用S7200仿真軟件進(jìn)行了系統(tǒng)仿真，并列舉出了部分主要控制的仿真示意圖，仿真結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求第1章 引言1.

4、1 選題背景和意義隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展,編程控制器（Programmable Logical Controller，簡(jiǎn)稱PLC）作為自動(dòng)控制的重要組成部分已成為大多數(shù)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備基礎(chǔ)?？删幊炭刂破魇且环N以微處理器為核心，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)和繼電器控制技術(shù)而發(fā)展起來的新型工業(yè)控制裝置，具有編程容易、體積小、使用靈活方便、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高等一系列優(yōu)點(diǎn)，是專門為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種通用控制 器。進(jìn)入二十世紀(jì)八十年代以來，隨著微機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，極大地推動(dòng)了PLC在世界范圍內(nèi)的發(fā)展，其功能越來越強(qiáng)大，應(yīng)用范圍越來越廣闊，如冶金、機(jī)械、電力、石油、煤炭、

5、化工、輕紡、交通、食品、環(huán)保、輕工、建材等工業(yè)部門都有廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為工業(yè)自動(dòng)化的三大支柱之一。PLC以體積小功能強(qiáng)大所著稱，它不但可以很容易地完成順序邏輯、運(yùn)動(dòng)控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、數(shù)字運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理等功能，而且可以通過輸入輸出接口建立與各類生產(chǎn)機(jī)械數(shù)字量和模擬量的聯(lián)系，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制。特別是隨著信息、網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來，又進(jìn)一步擴(kuò)展了PLC的功能，使它具有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)通訊能力，從而更廣泛地應(yīng)用于眾多行業(yè)。機(jī)床制造業(yè)的發(fā)展 與工業(yè)自動(dòng)化水平的提高是分不開的，可編程控制器的應(yīng)用對(duì)機(jī)床制造業(yè)起到了開拓性的作用。本設(shè)計(jì)將PLC控制與臥式銑床相結(jié)合，研究基于PLC的臥式銑床電氣控制系統(tǒng)，

6、探討對(duì)臥式銑床的控制方法。使用可編程控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)臥式銑床的電氣控制可以大大提高其工作性能和系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。1.2 PLC在國(guó)內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r可編程控制器是六十年代發(fā)展起來的一種自動(dòng)控制裝置，是一種嵌入式的工控機(jī)，它以順序控制為主，回路調(diào)節(jié)為輔，能完成邏輯判斷、定時(shí)、計(jì)數(shù)、記憶和算術(shù)運(yùn)算功能，既能進(jìn)行開關(guān)量控制，又能進(jìn)行模擬量控制，還具有通信功能。隨著自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，PLC的發(fā)展十分迅速，一方面繼續(xù)開發(fā)簡(jiǎn)易、價(jià)格低廉、超小型產(chǎn)品，另一方面轉(zhuǎn)向大型、多功能、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化產(chǎn)品的研制。在單臺(tái)設(shè)備的自動(dòng)化、多臺(tái)設(shè)備自動(dòng)化和整個(gè)工廠的生產(chǎn)過程自動(dòng)化中，PLC都起著重

7、要的作用。PLC誕生不久即顯示了其在工業(yè)控制中的重要地位，如日本、德國(guó)、法國(guó)等國(guó)家相 繼研制成各自的 PLC。 PLC技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展，由最初的1位機(jī)發(fā)展為8位機(jī)。隨著微處理器CPU和微型計(jì)算機(jī)技術(shù)在PLC中的應(yīng)用，形成了現(xiàn)代意義上的PLC?，F(xiàn)在的PLC產(chǎn)品已使用了16位、32位高性能微處理器，而且實(shí)現(xiàn)了多處理器的多通道處理，通信技術(shù)使PLC的應(yīng)用得到進(jìn)一步發(fā)展。如今，可編程控制器技術(shù)已非常成熟。目前，世界上有200多個(gè)廠家生產(chǎn)可編程控制器產(chǎn)品，比較著名的廠家有美國(guó)的 AB、（GE）莫迪康通用 、（MODICON）日本的三菱 、（MITSUBISHI） 歐姆龍 、（O

8、MRON）、富士電機(jī)（FUJI）松下電工、西門子（SIEMENS） 法國(guó)的TE、施耐德（SCHNEIDER）、韓國(guó)的三星（SAMSUNG）、LG等。我國(guó)可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是隨著改革開放開始的。最初是在引進(jìn)設(shè)備中大量使用了可編程控制器，接下來在各種企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備及產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了PLC的應(yīng)用。近十年來，PLC在我國(guó)的發(fā)展取得了非常好的成績(jī)。特別是在應(yīng)用方面，隨著國(guó)力的增強(qiáng)和生產(chǎn)力的提高，PLC已經(jīng)滲透到了各個(gè)領(lǐng)域。在生產(chǎn)方面，為了提高生產(chǎn) 效率和工業(yè)的自動(dòng)化，我們引進(jìn)了許多在世界上都處于領(lǐng)先技術(shù)的成套設(shè)備，如上海寶鋼集團(tuán)上馬的第一期工程中，就采用了250臺(tái)PLC，二期工程中又采

9、用了180臺(tái)。再如，總部坐落在北京的神華集團(tuán)，其下屬神東公司，其優(yōu)質(zhì)煤的日產(chǎn)量在世界首屈一指，所使用的采煤設(shè)備是當(dāng)前世界上最好的三家公司的最新產(chǎn)品，大量地使用PLC等先進(jìn)技術(shù)。第二章 PLC 的應(yīng)用特點(diǎn) 2.1.易學(xué)易用，深受技術(shù)人員歡迎PLC 是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語(yǔ)言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語(yǔ)言的人從事工業(yè)控制打開了方便之門。2.2.配套齊全，功能完善，適用性強(qiáng)PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場(chǎng)合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完

10、善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上 PLC通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。2.3 可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點(diǎn)已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測(cè)功能，出現(xiàn)故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用

11、者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。這樣，整個(gè)系統(tǒng)將極高的可靠性。2.4 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，工作量小，維護(hù)方便，容易改造PLC用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及建造的周期大為縮短，同時(shí)日常維護(hù)也變得容易起來，更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序而改變生產(chǎn)過程成為可能。這特別適合多品種、小批量的生產(chǎn)場(chǎng)合。第三章安裝與布線3.1 各種線應(yīng)分別布線動(dòng)力線、控制線以及PLC的電源線和I/O線應(yīng)分別配線，隔離變壓器與 PLC和I/O之間應(yīng)采用雙膠線連接。將PLC的IO線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內(nèi)，分開捆扎交流線

12、、直流線，若條件允許，分槽走線最好，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，并能將干擾降到最低限度。3.2 PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源如電焊機(jī)、大功率硅整流裝置和大型動(dòng)力設(shè)備不能與高壓電器安裝在同一個(gè)開關(guān)柜內(nèi)。在柜內(nèi)PLC應(yīng)遠(yuǎn)離動(dòng)力線（二者之間距離應(yīng)大于200mm）。與PLC裝在同一個(gè)柜子內(nèi)的電感性負(fù)載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應(yīng)并聯(lián)RC消弧電路。3.3 PLC輸入與輸出的走線PLC 的輸入與輸出最好分開走線，開關(guān)量與模擬量也要分開敷設(shè)。模擬量信號(hào)的傳送應(yīng)采用屏蔽線，屏蔽層應(yīng)一端或兩端接地，接地電阻應(yīng)小于屏蔽 層電阻的 1/10.3.4 交流、直流輸出線的應(yīng)用問題交流輸出線和

13、直流輸出線不要用同一根電纜，輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動(dòng)力線，避免并行。3.5I/O端的接線，輸入接線一般不要太長(zhǎng)。但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時(shí)，輸入接線可適當(dāng)長(zhǎng)些。輸入/輸出線不能用同一根電纜，輸入/輸出線要分開。3.5 I/O端的接線問題I/O端接線時(shí)應(yīng)盡可能采用常開觸點(diǎn)形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致，便于閱讀。輸出連接輸出端接線分為獨(dú)立輸出和公共輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級(jí)的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級(jí)的電源。由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子板，若將連接輸出 元件的負(fù)載短路，將燒毀印制電路板。采用繼電

14、器輸出時(shí)，所承受的電感性負(fù)載的大小，會(huì)影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負(fù)載時(shí)應(yīng)合理選擇，或加隔離繼電器。PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生干擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續(xù)流管保護(hù)，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管及雙向晶閘管輸出的旁路電阻保護(hù)。第4章PLC 在實(shí)際生活中的應(yīng)用本設(shè)計(jì)是以PLC控制系統(tǒng)為平臺(tái)，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)狀況，對(duì)一車間的加料裝置試設(shè)計(jì)為PLC自動(dòng)控制的自動(dòng)加料裝置。以下設(shè)計(jì)把整個(gè)加料過程模擬為機(jī)械手（如圖一所示）的動(dòng)作過程來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)控制，它是一個(gè)水平/垂直位移的機(jī)械設(shè)備，用來將工件由左工作臺(tái)搬到右工作臺(tái)。4.1 根據(jù)工藝過程分析控制要求機(jī)械手的全部動(dòng)作由氣缸驅(qū)動(dòng)，而

15、氣缸又由相應(yīng)的電磁閥控制。其中，上升/下降和左移/右移分別由雙線圈電磁閥兩位電磁閥控制。例如當(dāng)下降電磁閥通電時(shí)，機(jī)械手下降；當(dāng)下降電磁閥斷電時(shí)，機(jī)械手下降停止。只有當(dāng)上升電磁閥通電時(shí)，機(jī)械手才上升；當(dāng)上升電磁閥斷電時(shí)，機(jī)械手上升停止。同樣，左移/右移分別由左移電磁閥和右移電磁閥控制。機(jī)械手的放松/夾緊由一個(gè)單線圈兩位電磁閥（稱為夾緊電磁閥）控制。當(dāng)該線圈通電時(shí)，機(jī)械手夾緊，該線圈斷電時(shí)，機(jī)械手放松。當(dāng)機(jī)械手右移到位并準(zhǔn)備下將時(shí)，為了確保安全，必須在右工作臺(tái)上無(wú)工件時(shí)才允許機(jī)械手下降。也就是說，若上一次搬運(yùn)到右工作臺(tái)上的工件尚未搬走時(shí)，機(jī)械手應(yīng)自動(dòng)停止下降。機(jī)械手的 工作過程如圖二所示。從原 點(diǎn)

16、開始，按下起動(dòng)按鈕時(shí)，下降電磁閥通電，機(jī)械手下降。下降到底時(shí)，碰到下限位開關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時(shí)接通夾緊電磁閥，機(jī)械手夾緊。夾緊后，上升電磁閥通電，機(jī)械手上升。上升到頂時(shí)，碰到上限位開關(guān)，上升電磁閥斷電，上升停止；同時(shí)接通右移電磁閥，機(jī)械手右移。右移到位時(shí)，碰到右限位開關(guān)，右移到位電磁閥斷電，右移停止。若此時(shí)右工作臺(tái)上無(wú)工件，則光電開關(guān)接通，下降電磁閥通電，機(jī)械手下降。下降到底時(shí)，碰到下限位開關(guān)，下降電磁閥斷電，下降停止；同時(shí)夾緊電磁閥斷電，機(jī)械手放松。放松后，上升電磁閥通電，機(jī)械手上升。上升到頂時(shí)，碰到上限位開關(guān)，上升電磁閥斷電，上升停止；同時(shí)接通左移電磁閥，機(jī)械手左移。左移到原

17、點(diǎn)時(shí)，碰到左限位開關(guān)，左移電磁閥斷電，左移停止。至此，機(jī)械手經(jīng)過八步動(dòng)作完成了一個(gè)周期。機(jī)械手的操作方式分為手動(dòng)操作方式和自動(dòng)操作方式。自動(dòng)操作方式又分為單步、單周期和連續(xù)操作方式。手動(dòng)操作：就是用按鈕操作對(duì)機(jī)械手的每一種運(yùn)動(dòng)單獨(dú)進(jìn)行控制。例如，當(dāng)選擇上/下運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手上升；按下停止按鈕，機(jī)械手下降。當(dāng)選擇左/右運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手左移；按下停止按鈕，機(jī)械手右右移。當(dāng)選擇夾緊/放松運(yùn)動(dòng)時(shí)，按下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手加緊；按下停止按鈕，機(jī)械手放松。單步操作：每按一次起動(dòng)按鈕，機(jī)械手完成一步動(dòng)作后自動(dòng)停止。單周期操作：機(jī)械手從原點(diǎn)開始，按一下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手自動(dòng)完成一個(gè)周期的工作

18、后停止。在動(dòng)作中若按一下停止按鈕，則機(jī)械手動(dòng)作停止。重新起動(dòng)時(shí)，須用手動(dòng)操作方式將機(jī)械手移回原點(diǎn)，然后按一下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手又重新開始單周期操作。連續(xù)操作：機(jī)械手從原點(diǎn)開始，按一下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手的動(dòng)作將自動(dòng)地、連續(xù)不斷地周期性循環(huán)。在動(dòng)作中若按一下停止按鈕，則機(jī)械手動(dòng)作停止。重新起動(dòng)時(shí)，須用手動(dòng)操作方式將機(jī)械移回原點(diǎn)，然后按一下起動(dòng)按鈕，機(jī)械手又重新開始連續(xù)操作。在工作中若按一下復(fù)位按鈕，則機(jī)械手將繼續(xù)完成一個(gè)周期的動(dòng)作后，回到原點(diǎn)自動(dòng)停止。4.2 確定所需用戶的輸入輸出設(shè)備及I/O點(diǎn)數(shù)輸入設(shè)備用以產(chǎn)生輸入控制信號(hào)。本例中應(yīng)包括：操作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)：該開關(guān)應(yīng)有手動(dòng)、單步、單周期、連續(xù)等四個(gè)位置

19、可供選擇。 手動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)選擇開關(guān)：該開關(guān)應(yīng)有上/下、左/右、夾緊/放松等三個(gè)位置可供選擇。起動(dòng)、停止及復(fù)位按鈕。開關(guān)及按鈕在操作屏上的布置如圖三所示。4.3 輸出設(shè)備由PC的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行元件本設(shè)計(jì)中包括下降電磁閥、上升電磁閥、右移電磁閥、左移電磁閥、夾緊電磁閥。對(duì)機(jī)械手處于原點(diǎn)進(jìn)行指示，本設(shè)計(jì)配置一個(gè)原點(diǎn)指標(biāo)的指示燈。4.4 PLC的選擇該機(jī)械手的控制為純開關(guān)量控制，且所需的I/O點(diǎn)數(shù)為15/6點(diǎn)，機(jī)械手操作的工藝固定，PC的I/O點(diǎn)可不留余量。第5章PLC應(yīng)用中需要注意的問題5.1 工作環(huán)境（1）溫度PLC要求環(huán)境溫度在055oC，安裝時(shí)不能放在發(fā)熱量大的元件下面，四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)

20、足夠大。（2）濕度為了保證PLC 的絕緣性能，空氣的相對(duì)濕度應(yīng)小于85%（無(wú)凝露）。（3）震動(dòng)應(yīng)使PLC 遠(yuǎn)離強(qiáng)烈的震動(dòng)源，防止振動(dòng)頻率為1055Hz的頻繁或連續(xù)振動(dòng)。當(dāng)使用環(huán)境不可避免震動(dòng)時(shí)，必須采取減震措施，如采用減震膠等。（4）空氣避免有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。對(duì)于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環(huán)境，可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中。（5）電源PLC對(duì)于電源線帶來的干擾具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境中，可以安裝一臺(tái)帶屏蔽層的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。一般PLC都有直流24V 輸出提供給輸入端，當(dāng)輸入端使用外接直流電源時(shí)

21、，應(yīng)選用直流穩(wěn)壓電源。因?yàn)槠胀ǖ恼鳛V波電源，由于紋波的影響，容易使 PLC 接收到錯(cuò)誤信息。5.2 控制系統(tǒng)中的干擾問題現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾是PLC控制系統(tǒng)中最常見也是最易影響系統(tǒng)可靠性的因素之一，所謂治標(biāo)先治本，找出問題所在，才能提出解決問題的辦法。因此必須知道現(xiàn)場(chǎng)干擾的源頭。（1）干擾源及一般分類影響 PLC 控制系統(tǒng)的干擾源，大都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位，其原因是電流改變產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)設(shè)備產(chǎn)生電磁輻射；磁場(chǎng)改變產(chǎn)生電流，電磁高速產(chǎn)生電磁波。通常電磁干擾按干擾模式不同，分為共模干擾和差模干擾。共模干擾是信號(hào)對(duì)地的電位差，主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號(hào)線上感應(yīng)的共態(tài)（同方向）電壓

22、疊加所形成。共模電壓通過不對(duì)稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓，直接影響測(cè)控信號(hào)，造成元器件損壞（這就是一些系統(tǒng) I/O模件損壞率較高的主要原因），這種共模干擾可為直流，亦可為交流。差模干擾是指作用于信號(hào)兩極間的干擾電壓，主要由空間電磁場(chǎng)在 信號(hào)間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的電壓，這種干擾疊加在信號(hào)上，直接影響測(cè)量與控制精度。（2）PLC系統(tǒng)中干擾的主要來源及途徑強(qiáng)電干擾PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，它將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，刀開關(guān)操作浪涌、大型電力設(shè)備起停、交直流傳動(dòng)裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，都通過輸電線路傳到電

23、源原邊。柜內(nèi)干擾控制柜內(nèi)的高壓電器，大的電感性負(fù)載，混亂的布線都容易對(duì)PLC造成一定程度的干擾。來自信號(hào)線引入的干擾 與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號(hào)傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會(huì)有外部干擾信號(hào)侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器供電電源或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾，這往往被忽視；二是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾，這是很嚴(yán)重的。由信號(hào)引入干擾會(huì)引起I/O信號(hào)工作異常和測(cè)量精度大大降低，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。來自接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干

24、擾；而錯(cuò)誤的接地，反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào)，使PLC系統(tǒng)將無(wú)法正常工作。來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生， 如邏輯電路相互輻射及其對(duì)模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。變頻器干擾一是變頻器啟動(dòng)及運(yùn)行過程中產(chǎn)生諧波對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾，引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量；二是變頻器的輸出會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁輻射干擾，影響周邊設(shè)備的正常工作。5.3 主要抗干擾措施（1）電源的合理處理，抑制電網(wǎng)引入的干擾。對(duì)于電源引入的電網(wǎng)干擾可以安裝一臺(tái)帶屏蔽層的變比為1：1的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾，還可以在電源輸入端串接LC濾波電

25、路。（2）正確選擇接地點(diǎn)，完善接地系統(tǒng)良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有兩個(gè)，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是 PLC 控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。PLC 控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對(duì)PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個(gè)接地點(diǎn)電位分布不均，不同接地點(diǎn)間存在地電位差，引起地環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點(diǎn)接地，如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)如雷擊時(shí)，地線電流將更大。此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場(chǎng)的作用下，屏蔽層內(nèi)又會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號(hào)回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂，所產(chǎn)生的地環(huán)流就可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響PLC內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存貯，造成數(shù)據(jù)混亂、程序跑飛或死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測(cè)量精度下降，引起對(duì)信號(hào)測(cè)控的嚴(yán)重失真和誤動(dòng)