工控設備的核心問(wèn)題,就是抗干擾能力,如果抗干擾能力不達標,那么,這個(gè)設備就是沒(méi)有意義的。
要提高工控設備的抗干擾能力,首先就是要學(xué)會(huì )正確的使用PLC。
1.PLC的內核電源和輸入輸出接口電源應該獨立。
絕大多數的用戶(hù),在設計系統時(shí),只有一個(gè)電源,PLC的內核級接口都用這個(gè)電源,懂得光耦原理的人就會(huì )發(fā)現,這種接法,會(huì )把光耦旁路掉,也就是說(shuō),光耦完全沒(méi)有起到隔離的作用,整個(gè)PLC完全是在“裸奔”,非常危險的!正確的做法是多加一個(gè)電源專(zhuān)門(mén)只給PLC內核供電。輸入輸出接口可以共用一個(gè)電源。
2.PLC的輸出口如果接到感性負載,例如電磁閥,繼電器等,需要反向加一個(gè)吸收二極管。具體的方法,可以到我們的網(wǎng)站查看產(chǎn)品的接線(xiàn)圖。
如果沒(méi)有這個(gè)反向二極管,在電磁閥或繼電器斷開(kāi)的瞬間,會(huì )產(chǎn)生一個(gè)反向電動(dòng)勢,和輸出口的電源疊加在一起,大大超過(guò)輸出三極管的電壓承受極限,導致三極管擊穿。對于方向二極管的參數,只要是電流不小于繼電器電流,耐壓不低于接口電源電壓就行了,像1N4004,1N4007都沒(méi)有任何問(wèn)題。另外,市場(chǎng)上的電磁閥,接線(xiàn)如果標有正負極的,里面已經(jīng)有了吸收電路,不用外接二極管了。
3.電源的選擇。
干擾信號都是高頻信號,比較典型的干擾信號源有變頻器,可控硅調壓電路,F在市面上的電源大多是開(kāi)關(guān)電源,體積小,效率也很高,但是,最大的缺點(diǎn)是高頻干擾信號可以長(cháng)驅直入。而過(guò)去的老式電源,里面有個(gè)很大體積的變壓器,體積大,效率低,但是對于高頻干擾信號卻可以很有效的抑制。所以,在選擇內核電源時(shí),應該選擇老式變壓器電源。
如果找不到老式變壓器電源,可以在開(kāi)關(guān)電源前接一個(gè)1:1的隔離變壓器,或在內核電源的輸入端接共模線(xiàn)圈,用來(lái)阻隔高頻干擾。
4 布局。
干擾有2個(gè)途徑,一是導線(xiàn)傳導,二是空間輻射傳導。以上的1和3就可以解決導線(xiàn)傳導的干擾。對付空間干擾,最有效的辦法就是加屏蔽罩,配電柜就是個(gè)很好的屏蔽罩。但是,屏蔽罩對于來(lái)自?xún)炔康母蓴_卻束手無(wú)策。由于繼電器甚至接觸器一般也裝配在在配電柜里面,繼電器在斷開(kāi)的瞬間會(huì )產(chǎn)生一個(gè)高頻干擾,這個(gè)干擾就會(huì )通過(guò)空間輻射影響PLC的工作。這時(shí)候,就要對配電柜內部的布局有一定的要求了,PLC應該盡量遠離繼電器以及繼電器控制的大電流電纜,以減少空間輻射干擾。如果 干擾仍然嚴重,可以考慮用錫紙把PLC包起來(lái),相當于給PLC加一個(gè)屏蔽罩。
看了上面的內容,有些設備工程師,會(huì )有疑惑:“我都這樣(沒(méi)有按照上面的要求做)做了幾十年了,也沒(méi)有出現什么問(wèn)題呀”?雖然設備在工作,但卻不是最佳狀態(tài),屬于“帶病工作”。