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PLC控制系统的可靠性研究
[摘要] 从电源、I/O设备、外来配线等方面研究了PLC控制系统的可靠性。
关键词 PLC 控制系统可靠性

PLC已成为工业自动化的三大支柱(PLC、C/CAD/CAM)之首。PLC技术是机电一体化的核心技术。PLC本身的可靠性很高,但由于它直接和现场的I/O设备相连,外来干扰很容易通过电源线或I/O传输线侵入,从而引起控制系统的误动作。因此,研究PLC控制系统的可靠性有重要现实意义。

安装环境温度在0~55℃之间,远离热源,散热通风良好。
注意防潮、防尘、防腐、防震。
远离高压电源及设备,以防电磁干扰。

使用隔离变压器
PLC与交流电源之间要加接隔离变压器,且原、副边的接线要用双绞线。如果电源带有严重干扰,最好采用如图1接法的三层屏蔽变压器。双层屏蔽的隔离变压器,能够抑制工频干扰,三层屏蔽的变压器还能抑制共模干扰。
,连接电网地
,连接装置金属外壳
,连接装置的防护地
图 1 三层屏蔽变压器接法
使用电源滤波器
必要时可在PLC供电电源线路上接入低
通滤波器,以便滤去高频干扰信号。应先滤波后隔离,如图2所示。
图 2 隔离变压器和滤波器同时使用
分离供电系统
将控制器和其它设备的供电用各自的隔离变压器分离开来,也有助于抗电网干扰。
正确及良好接地
控制系统的三种接地方法如图3所示。PLC最好单独接地,也可以与其他设备公共接地,但严禁串联接地。
控制器
其他设备
控制器
其他设备

a-单独接地 b-公共接地
其他设备
其他设备
控制器

c-串联接地
图 3 控制系统接地方法
接地点应尽可能靠近PLC(<50m),接地线应尽量粗(>2mm2),保证接地电阻小于100Ω。

(1)当输入信号源为感性,输出驱动的负载为感性元件时,为防止电路断开时产生很高的感应电动势或浪涌电流,对于直流电路,应在它们两端并联续流二极管;对于交流电路,应在它们两端并联RC浪涌吸收电路,如图4所示。适当选取R、C元件,避免与电感产生并联谐振。
a-直流负载
b-交流负载