电磁干扰源及PLC控制系统对的干扰


原标题:电磁干扰源及对PLC控制系统的干扰
电磁干扰源是指干扰电缆信号并降低信号完好性的电子噪音的来源。电磁干扰源种类繁多,可按不同的方法进行分类,主要包括自然干扰源和人为干扰源。
自然干扰源主要包括:
大气噪声干扰:如雷电产生的火花放电,属于脉冲宽带干扰,其覆盖从数Hz到100MHz以上,传播的距离相当远。
太阳噪声干扰:指太阳黑子的辐射噪声。在太阳黑子活动期,黑子的爆发可产生比平稳期高数千倍的强烈噪声,致使通信中断。
宇宙噪声:指来自宇宙天体的噪声。
静电放电:人体、设备上所积累的静电电压可高达几万伏到几十万伏,常以电晕或火花方式放掉,称为静电放电。静电放电产生强大的瞬间电流和电磁脉冲,会导致静电敏感器件及设备的损坏。
人为干扰源则是指电气电子设备和其他人工装置产生的电磁干扰,包括:
无线电发射设备:如移动通信系统、广播、电视、雷达、导航及无线电接力通信系统等。
工业、科学、医疗设备:如感应加热设备、高频电焊机、X光机、高频理疗设备等。
电力设备:如伺服电机、电钻、继电器、电梯等设备通断产生的电流剧变及伴随的电火花。
汽车、内燃机点火系统:汽车点火系统产生宽带干扰。
电网干扰:指由50Hz交流电网强大的电磁场和大地漏电流产生的干扰。
高速数字电子设备:包括计算机和相关设备。
PLC控制系统对电磁干扰的应对
PLC(可编程逻辑控制器)控制系统在电磁环境中运行时,会受到上述电磁干扰源的影响,导致系统故障、测量精度下降、数据错误等问题。为了有效应对这些干扰,PLC控制系统通常采取以下措施:
选用高性能设备:选择具有较强抗干扰能力的PLC和传感器等设备,以减少电磁干扰的影响。
合理布线:在布线时,应尽量远离高频线、动力线和高压线等强干扰源,避免平行布线,尽可能采用垂直交叉的方式。对于模拟信号的传输线,应尽可能短,并使用双绞线或屏蔽线。
接地措施:良好的接地是抗电磁干扰的重要措施。PLC控制系统应采用独立的接地系统,并确保接地电阻小于10欧姆。同时,对于信号线,应采用一点接地的方式,避免多点接地造成的地回路干扰。
安装滤波器:在PLC控制系统中安装电源滤波器、信号滤波器等滤波设备,以减少电磁干扰的影响。滤波器可以对干扰信号进行过滤、吸收和抑制,提高系统的抗干扰能力。
使用隔离器:在信号传输过程中使用隔离器将干扰隔离在信号源一侧,避免干扰信号进入PLC控制系统。
软件措施:在PLC控制系统中采用软件滤波、软件陷阱等技术手段来减少电磁干扰的影响。软件滤波可以对采集的数据进行滤波处理,排除干扰信号的影响;软件陷阱可以及时捕获并处理异常程序代码,避免程序异常导致的系统故障。
综上所述,电磁干扰源对PLC控制系统的影响不容忽视,但通过采取一系列有效的抗干扰措施,可以显著降低干扰对系统性能的影响,提高系统的可靠性和稳定性。
责任编辑:David
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