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PLC干擾從哪里來？到哪里去{配電柜}{PLC控制柜}{直流電源柜}{控制柜}{啟動柜}{變頻柜}{自動化控制柜}{電氣控制柜}

現(xiàn)場電磁干擾是plc控制系統(tǒng)中常見也是易影響系統(tǒng)可靠性的因素之一。思考“從哪里來，到哪里去”的問題非常有必要。

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我們一起探討PLC干擾源的分類和常見來源，希望對干擾治理有所幫助。

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

對設(shè)備產(chǎn)生電磁輻射

磁場改變產(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：信號對地的電位差，主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應(yīng)的共態(tài)(同方向)電壓疊加所形成。共模電壓通過不對稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓，直接影響測控信號，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。信號線引入的干擾：與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會有外部干擾信號侵入。

差模干擾：指作用于信號兩極間的干擾電壓，主要由空間電磁場在信號間耦合感應(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上，直接影響測量與控制精度。

2PLC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。需要分析輸入信號電壓從哪里輸入到分壓電路中，具體的輸入電流回路如何。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PLC造成一定程度的干擾。

信號線引入的干擾：與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會有外部干擾信號侵入。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；二是信號線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號線上的外部感應(yīng)干擾，這是很嚴(yán)重的。由信號引入干擾會引起I／O信號工作異常和測量精度大大降低，嚴(yán)重時將引起元器件損傷。（3）金屬封閉箱式開關(guān)柜金屬封閉箱式開關(guān)柜（用字母X來表示）開關(guān)柜外殼為金屬封閉式的開關(guān)設(shè)備。

接地系統(tǒng)混亂時的干擾：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)出干擾；而錯誤的接地，反而會引入嚴(yán)重的干擾信號，使PLC系統(tǒng)將無法正常工作。

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：一是變頻器啟動及運(yùn)行過程中產(chǎn)生諧波對電網(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產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁干擾，影響周邊設(shè)備的正常工作。

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請問變頻電機(jī)在設(shè)定頻率時（即控制電機(jī)轉(zhuǎn)速）其電機(jī)轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩是相等的嗎？

任何一臺恒速平衡運(yùn)轉(zhuǎn)中的電機(jī)，電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和負(fù)載轉(zhuǎn)矩都是相等的。這個平衡不同的系統(tǒng)有不同的調(diào)節(jié)過程來實現(xiàn)。電氣專業(yè)：一個體育館的用電規(guī)劃，國家電網(wǎng)里怎么消除諧波，配置某某電氣柜，研究新型磁致伸縮材料的應(yīng)用。VF變頻控制下由變頻器和電機(jī)的轉(zhuǎn)差來平衡，變頻器根據(jù)設(shè)定的頻率給定一個對應(yīng)的電壓值，就是VF的意義，然后如異步電機(jī)會在對應(yīng)的電壓、頻率和電機(jī)轉(zhuǎn)速下平衡得到一個轉(zhuǎn)速值，相應(yīng)的轉(zhuǎn)差值來平衡電機(jī)輸出扭矩和負(fù)載扭矩。

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其優(yōu)點(diǎn)如下：

1)PLC具有閉鎖啟動功能，司機(jī)在啟動設(shè)備前必須把主令控制器全部切至零位、 進(jìn)出門的門限開關(guān)到位，才能接通主電源。操作主令開關(guān)上有設(shè)備狀態(tài)指示屏，顯示設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)及各種故障信息。

2)主、 副鉤有鋼絲繩提升限位、 重錘限位、 超重限位保護(hù)，大車、 小車有行程開關(guān)保護(hù)，各個設(shè)備的保護(hù)動作只影響設(shè)備本身的動作。

3)所有的電氣設(shè)備的故障信號都接入 PLC，任何電氣設(shè)備出現(xiàn)故障只影響本單元的動作。

4)吊鉤升降與小車前行和后退、 大車左行和右行有操作互鎖。

5)主鉤、 副鉤、 大車、 小車速度由主令開關(guān)檔位切換，可實現(xiàn)平穩(wěn)切換。

6)可禁止司機(jī)利用打反車來對大車和小車進(jìn)行定位。

電氣控制柜布線應(yīng)該注意的一些問題

一：關(guān)于電器部分：1.小型斷路器輸入側(cè)與輸出側(cè)接線倒置。關(guān)于自動化專業(yè)，我覺得咱國家?guī)缀跛写髮W(xué)的自動化專業(yè)都有些跑偏。2.電器部品線圈電壓與圖紙之電壓不相符，特別是小型繼電器及指示燈之電壓易錯。3.電器的正負(fù)極性接反，直流電器的內(nèi)部有很多元件是有正負(fù)極性的。二：關(guān)于端子壓接：1．線與端子之間未壓緊：線與端子之間需壓緊，主要是防止他們之間接觸電阻過大，當(dāng)大的電流通過時，在接觸處，形成一個較大發(fā)熱體，從而加速接觸表面迅速氧化，進(jìn)一步加大接觸電阻。出現(xiàn)此種情況，對于信號線會造成信息時斷時續(xù)。對于動力回路，會燒毀器件及整個控制盤。處理：端子壓著之后用以適當(dāng)?shù)牧饫?，如遇大功率動力回路，需用液壓鉗選擇當(dāng)前線徑模具逐級向下?lián)Q取，直至端子與導(dǎo)線無縫隙為止。2.線徑與端子規(guī)格不相符：當(dāng)線與端子不相符時，雖然我們感覺到線已拉不出來，但此時線與端子之間的接觸為點(diǎn)接觸，接觸電阻還是非常大。還是會造成以上所提到的現(xiàn)象產(chǎn)生。三：關(guān)于端子插入電器部位：1.將線插入小型斷路器接線樁下部，通過反向擰緊螺栓來鎖緊端子。表面上看線已壓牢在斷路器上，其實因端子與斷路器端樁未充分接觸，仍為虛接。2．端子側(cè)翻或與電器部品接線處不匹配，加再大的力，端子端面亦與部品接線處導(dǎo)電不能充分接觸。3.動力回路接線時，色套或線碼套入過前，從而直接壓在電器部品導(dǎo)電部，造成線與電器部品導(dǎo)電部懸空，未充分接觸。

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