煉鋼除塵煙塵溫度自動控制系統(tǒng)的抗干擾技術

1、煉鋼除塵煙塵溫度自動控制系統(tǒng)的抗干擾技術趙俊生唐義鋒朱玉霞。1江蘇財經(jīng)職業(yè)技術學院；2.江蘇食品職業(yè)技術學院摘要闡述了煉鋼除塵煙塵溫度自動控制系統(tǒng)各種干擾的產(chǎn)生機制，提出在該工程應用中提高控制系統(tǒng)抗干擾性能的方法。1干擾源及其對系統(tǒng)的干擾1.1干擾源類型及其影響影響，乙0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。干擾類型通常按干擾產(chǎn)生分。按干擾源干擾模式不同可分為共模干擾和差模干擾。共模電壓有時較大，特別是采用隔離性的配電柜供電室時，變頻器輸出信號的共模電壓普通較高，有的可高達130，以上。共模電壓通過不對稱電路可轉換成差模電壓，直接影響測控信號，造成元器件損壞和引起誤動作，這種共模

2、干擾可為直流或交流。差模干擾是指作用于信號兩極間應及由不平衡電路轉換共模干擾所形成的電壓組成，這種干擾直接疊加在信號上，直接影響測控精度。輻射干擾主要是由電網(wǎng)電氣設備的暫態(tài)過程雷電無線電廣播電視雷達高頻感應加熱設備等產(chǎn)生，其分布極為復雜，若，10系統(tǒng)置于射頻場內(nèi)，就會受到輻射干擾，其影響主要通過2條路徑1直接對，10內(nèi)部的輻射，由電路感應產(chǎn)生干擾；2對，0通信內(nèi)網(wǎng)絡的輻射，由通信線路的感應引入干擾。1.2來系統(tǒng)引線的十擾1.2.1電源的干擾10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電壓和電路。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，如變頻器的運行開關操作浪涌大

3、型電力設備起停交直流傳動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源原側。盡管，電源己采取隔離措施，但其隔離性能仍需進步加強。1.2.2信號線引入的干擾由于上述干擾源的作用，除了傳輸與，10控制系統(tǒng)連接的各類有效信號外，還會傳入外部干擾信號。其傳播途徑主要有2種1通過變送器供電電源或共用信號儀的供電電源串入電網(wǎng)；2信號線受空間電磁輻射感應到信號線上的外部感應干擾，由信號線引入的干擾會引起信號工作異常并降低測量精度，嚴重時將引起元器件損傷。造成邏輯數(shù)據(jù)變化誤動和死機等。1.2.3接地系統(tǒng)混亂引起的干擾接地的正確，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設備向外發(fā)出干擾。反之，則會引入嚴重制系

4、統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地屏蔽地交流地和保護地等，各個接地點電位分布不均造成接地系統(tǒng)混亂，引起，系統(tǒng)的干擾，不同接地點間存在地電位差，引起地環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作。此外，屏蔽層接地線和大地有可能構成閉合環(huán)路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內(nèi)會出現(xiàn)感應電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合干擾信號回路。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10內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。，10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，10的邏輯運算和數(shù)據(jù)存貯，造成數(shù)據(jù)混亂程序跑飛或死機，模擬地電位的分布將導致測量精度下降，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作。2煉鋼除塵

5、煙塵溫度自動控制系統(tǒng)的抗干擾設計2.1抗干擾設計原則抑制電磁干擾的基本原則是抑制干擾源，切斷或衰減電磁干擾的傳播途徑，提高裝置和系統(tǒng)的抗干擾能力。2.2合理選用向控設備考慮到蝶閥風門要實現(xiàn)手動調(diào)節(jié)和，10自動控制，并減小來自電源的干擾，可選擇帶擴展功能并具有較強隔離電源的FX1N40MRPLC和個4人0模塊來實現(xiàn)這功能。2.3抗千擾設計的主要措施2.3.1采用性能優(yōu)良的電源抑制電網(wǎng)引入的干擾在，刂頻牧陡殖，狙壇疚露茸遠，刂葡低，中，電源占有極重要的地位。電網(wǎng)干擾主要通過10系統(tǒng)的供電電源變送器供電電源和與，0系統(tǒng)具有直接電氣連接的儀供電電源等耦合進入，刂葡低場，系統(tǒng)采用隔離性能較好電源供電，使

6、用，乙提供的+24電源對變送器供電。與系統(tǒng)有直接電氣連接的儀的供電電源，也采取必要的隔離措施，減少經(jīng)電源耦合而串入共模干擾差模干擾。在，40與溫度變送器每通道的入口端增加了低通濾波器，以消除高頻干擾。2.3.2電纜的選擇與布置輻射干擾與現(xiàn)場設備布置及設備所產(chǎn)生的電磁場大小頻率有關，可通過設置屏蔽電纜和，局部屏蔽及高壓泄放元件加以抑制。為了減少動力電纜輻射電磁干擾尤其是變頻裝置饋電電纜，除需減小電纜長度外，最好采用銅帶鎧裝屏蔽電力電纜，降低動力線產(chǎn)生的電磁干擾，不同類型的信號分別由與之對應的屏蔽電纜傳輸，信號電纜應按傳輸信號種類分層布置，嚴禁用同電纜的不同導線同時傳送動力電源和信號，信號線與動力

7、電纜最少相距l(xiāng)Ocm，以減少電磁干擾。2.3.3硬件濾波措施與正確接地信號在接入PLC及其擴展模塊前，在信號線與地間并接電容，以減少共模干擾；在信號兩極間加裝濾波器以減少差模干擾，接地的目的是為了安全和抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是，10控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之。系統(tǒng)接地方式有浮地直接接地和電容接地3種對，10控制系統(tǒng)而言，它屬高速低電平控制裝置，應采用直接接地方式。由于信號電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響，裝置之間的信號交換頻率般都低于lMHZ，所以PLC控制系統(tǒng)接地線采用點接地和串聯(lián)點接地方式。用1根大截面銅母線或絕緣電纜連接各裝置的柜體中心接地點，然后將接地母線直接連接接地極。接地線

8、采用截面大于22，12的銅導線。接地極的接地電阻小于2 0，接地極最好埋在距建筑物1015，1遠處，并使，1系統(tǒng)接地點與強電設備接地點相距10，1以上。信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接并進行絕緣處理，避免多點接地；多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏電纜連接時，各屏蔽層應相互連接好，并經(jīng)絕緣處理。3煙塵溫度自控系統(tǒng)的軟件抗干擾措施由于電磁干擾的復雜性，尤其在煉鋼過程中，要完全消除干擾影響是不可能的，因此在，10控制系統(tǒng)的軟件設計和組態(tài)時，還需在軟件方面進行抗干擾處理，進步提高系統(tǒng)的可靠性。本設計主要采取了信息冗余技術，濾除非正常數(shù)據(jù)，采用定時中斷等措施提高軟件運行的可靠性。3.1數(shù)據(jù)處理

9、的抗干擾設計為防止干擾信號引起的蝶閥風門誤開。誤關和相關的標志位動作而使，乙，V乖誦校，賈碌，門不能打開而產(chǎn)生燒袋現(xiàn)象，在數(shù)據(jù)采集與處理過程中，設置檢測與修正程序，以梯度控制為例說明如下由實際檢測與試驗得出溫度傳感器在最大溫差下的溫度最大變化率，并以此值作為溫度梯度的測量比較極限值，計算出對應于兩次連續(xù)采樣值之差值的上界值尺。假設5個連續(xù)采樣的4個差值分晷2004年12期現(xiàn)場總線技術基于，仙時0總線的軋機控制系統(tǒng)趙文承濟南鋼鐵集團總公司，山東濟南摘要詳細介紹了3，七130現(xiàn)場總線在軋機控制系統(tǒng)中的應用及系統(tǒng)軟硬件設計方案?？仡I域的工作。在眾多現(xiàn)場總線中，現(xiàn)場總線投運時間較長，應用范圍也很廣，其

10、開放性好標準適應性強。1粗軋機控制系統(tǒng)的特點及技術要求，濟南鋼鐵集團總公司中厚板廠粗軋機的上下輥驅(qū)動電機選用了2臺功率為3500kW額定電壓1570V額定電流1358頻率52出轉速5012，1加勵磁額定電壓169，勵磁額定電流441的交流同步電機，采用了2套3比3公司的32位37，0全數(shù)字控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)對粗軋機的交交變頻矢量控制。該調(diào)速系統(tǒng)龐大復雜，且是保證中厚板廠生產(chǎn)的關鍵設備，因此對系統(tǒng)的安全保護2臺電機運別為36，若比欠大則分別讓爪10爪20瓜30爪40繼電器動作，子程序邏輯功能框運行通過后再進行下步的計算。改進后程序電磁干擾大，電源電壓不穩(wěn)定等多因素的影響，使乙出現(xiàn)死機現(xiàn)象。為了更好地解決這問，將原，型，懷刪哂卸敝卸洗，砉艿某，V2；型，謀洳問，柚茫，V0置尺。，通過定時中斷處理程序與外部斷電延時電路相結合，可將死機狀態(tài)的褐刂貿(mào)擤，傭，行苊庖潁，死機而造成的事故。該部分的，10程序2.經(jīng)現(xiàn)場使用，效果良好。4