PLC 제어 시스템의 적용에서 간섭 방지 문제를 더 잘 해결하는 방법
과학 기술의 발전으로 PLC는 산업 제어에 점점 더 널리 사용됩니다. PLC 제어 시스템의 신뢰성은 산업 기업의 안전한 생산 및 경제 운영에 직접적인 영향을 미치며 시스템의 간섭 방지 기능은 전체 시스템의 안정적인 운영의 핵심입니다. 자동화 시스템에 사용되는 다양한 종류의 PLC가 제어실에 설치되고 다른 PLC는 생산 현장 및 각종 전기 장비에 설치되며 대부분은 강력한 전기 회로와 장비에 의해 형성되는 가혹한 전자기 환경에 있습니다. PLC 제어 시스템의 신뢰성을 높이기 위해 설계자는 다양한 간섭을 미리 알고 있어야 시스템의 안정적인 작동을 효과적으로 보장 할 수 있습니다.
전자기 간섭의 원인과 시스템에 대한 간섭은 무엇입니까? PLC 제어 시스템에
영향 을 미치는 간섭은 일반적으로 산업 제어 장비에 영향을 미치는 간섭 원에서 발생합니다. 대부분은 전류 또는 전압이 급격하게 변화하는 부분에서 발생합니다. 전하가 급격하게 움직이는 부분은 노이즈 발생원입니다. 간섭 원.
간섭의 유형은 일반적으로 간섭의 원인, 노이즈의 간섭 모드 및 노이즈 파형의 특성에 따라 나뉩니다. 그중 노이즈의 원인에 따라 방전 노이즈, 서지 노이즈, 고주파 발진 노이즈 등으로 나뉘며, 노이즈의 파형과 특성에 따라 연속 노이즈, 가끔 노이즈, 등; 다른 소리 간섭 모드에 따라 전체 모드 간섭과 차동 모드 간섭으로 나뉩니다. 공통 모드 간섭 및 차동 모드 간섭이 더 일반적으로 사용되는 분류 방법입니다. 공통 모드 간섭은 신호와 접지 사이의 전위차로, 주로 그리드 스트링에 의해 유도 된 신호 라인에 적용된 공통 상태 (동일 방향) 전압, 접지 전위차 및 공간 전자기 복사에 의해 형성됩니다. 공통 모드 전압은 때때로 큰데, 특히 절연 성능이 좋지 않은 전력 공급실에서 송신기 출력 신호의 공통 모드 전압은 일반적으로 높고 일부는 130V 이상까지 높을 수 있습니다. 공통 모드 전압은 비대칭 회로를 통해 차동 모드 전압으로 변환 될 수 있으며, 이는 측정 및 제어 신호에 직접적인 영향을 미치고 구성 요소에 손상을 초래합니다 (일부 시스템 I / O 모듈의 손상 비율이 더 높은 이유). 이 공통 모드 간섭은 DC 일 수 있으며 통신 일 수도 있습니다. 차동 모드 간섭은 신호의 두 극간에 사용되는 간섭 전압을 의미하며, 이는 주로 신호와 공통 모드 간섭을 변환하는 불평형 회로에 의해 형성된 전압 사이의 공간 전자기장의 결합 및 유도에 의해 발생합니다. 신호에 직접 중첩되며 측정 및 제어 정밀도에 직접적인 영향을 미칩니다.
PLC 제어 시스템에서 전자기 간섭의 주요 원인은 무엇입니까?
(1) 우주로부터의 복사 간섭 공간의 복사
전자기장 (EMI)은 주로 전력망, 전기 장비, 번개, 라디오 방송, 텔레비전, 레이더, 고주파 유도 가열 장비 등의 일시적인 과정에 의해 생성됩니다. 방사선이라고 불리는 간섭의 분포는 매우 복잡합니다. 경우] PLC 시스템이되는 무선 주파수 필드에 배치 된 방사 간섭을 회수하고, 그 영향은 주로 두 경로를 통과 하나가 원인 간섭 회로에 의해 유도되는 PLC의 내부 방사선에 직접이다하지만 PLC 통신에서 네트워크로의 복사는 통신 라인의 유도로 인해 간섭이 발생합니다. 방사선 간섭은 현장 장비 레이아웃 및 장비에서 생성되는 전자기장, 특히 주파수와 관련이 있으며 일반적으로 차폐 케이블과 PLC 부분 차폐 및 고전압 릴리프 구성 요소를 설정하여 보호됩니다.
(2) 시스템의 외부 리드로부터의 간섭는
주로 전도 간섭이라고하는 전원 및 신호선을 통해 발생합니다. 이러한 종류의 간섭은 우리나라의 산업 현장에서 더 심각합니다.
(3) 전원 간섭
실습 을 통해 전원 공급 장치에 의한 간섭으로 인해 PLC 제어 시스템이 고장난 사례가 많이 있음이 입증되었습니다. 저자는 프로젝트 디버깅에서 만난 후 더 높은 절연 성능으로 PLC 전원 공급 장치를 교체했습니다. , 문제가 해결되었습니다.
PLC 시스템의 정상적인 전원 공급은 전력망에서 공급됩니다. 전력망의 넓은 범위로 인해 모든 공간에서 전자기 간섭을 받고 라인에 전압과 회로를 유도합니다. 특히 스위칭 서지, 대형 전력 장비의 시작 및 중지, AC 및 DC 회전 장치로 인한 고조파, 전력망의 단락 일시적 영향과 같은 전력망의 변화는 모두 다음을 통해 전원 공급 장치에 연결됩니다. 전송선. PLC 전원 공급 장치는 일반적으로 절연 전원 공급 장치를 사용하지만 그 메커니즘과 제조 공정 요인으로 인해 절연이 이상적이지 않습니다. 사실, 분산 매개 변수, 특히 분산 커패시턴스의 존재로 인해 절대 절연이 불가능합니다.
(4) 신호선에서 발생하는 간섭
PLC 제어 시스템에 연결된 다양한 신호 전송선은 효과적인 다양한 신호를 전송하는 것 외에도 항상 외부 간섭 신호가 침입합니다. 이 간섭에는 두 가지 주요 방법이 있습니다. 하나는 송신기를 통한 전력망 간섭 또는 종종 무시되는 공유 신호 기기의 전원 공급 장치이고, 다른 하나는 공간에서 전자기 복사 유도에 의한 신호 라인의 간섭입니다. 그것은 매우 심각한 외부 신호 라인 유도 간섭입니다. 신호에 의한 간섭으로 인해 I / O 신호가 비정상적으로 작동하고 측정 정확도가 크게 저하되며 심한 경우 구성 요소가 손상 될 수 있습니다. 절연 성능이 좋지 않은 시스템의 경우 신호 간 상호 간섭을 유발하여 공통 접지 시스템 버스의 역류를 유발하여 논리 데이터 변경, 오작동 및 충돌을 초래합니다. PLC 제어 시스템에서 신호 간섭으로 인한 I / O 모듈 손상 건수는 매우 심각하며 이로 인해 시스템 장애가 많이 발생합니다.
(5) 혼란스러운 접지 시스템의 간섭
접지는 전자 장비의 전자기 호환성 (EMC)을 개선하는 효과적인 수단 중 하나입니다. 적절한 접지는 전자기 간섭의 영향을 억제 할뿐만 아니라 장비가 간섭을 보내는 것을 억제 할 수 있으며, 잘못된 접지는 심각한 간섭 신호를 유발하고 PLC 시스템이 정상적으로 작동하지 못하게합니다. PLC 제어 시스템의 접지선에는 시스템 접지, 차폐 접지, AC 접지 및 보호 접지가 포함됩니다. PLC 시스템에 대한 접지 시스템의 혼돈의 주요 간섭은 각 접지 지점의 전위 분포가 고르지 않고 서로 다른 접지 지점 사이에 접지 전위 차이가있어 접지 루프 전류를 유발하고 정상적인 작동에 영향을 미칩니다. 체계. 예를 들어 케이블 차폐 층은 한 지점에 접지해야합니다. 케이블 차폐 층의 A, B 양단을 접지하면 접지 전위차가 발생하여 차폐 층을 통해 전류가 흐릅니다. 이상 상태가 발생하면 낙뢰가 발생하면 접지 전류가 더 커집니다.
또한 차폐 층, 접지선 및 접지는 폐 루프를 형성 할 수 있습니다. 변하는 자기장의 작용으로 차폐 층에 유도 전류가 발생하여 차폐 사이의 결합을 통해 신호 루프를 방해합니다. 레이어와 코어 와이어. 시스템 접지가 다른 접지 처리와 혼동되면 생성 된 접지 순환 전류가 접지선에 불균등 한 전위 분포를 생성하여 PLC의 논리 회로 및 아날로그 회로의 정상적인 작동에 영향을 미칠 수 있습니다. PLC 작업의 논리 전압 간섭 내성은 낮고 논리 접지 전위의 분포 간섭은 PLC의 논리 작동 및 데이터 저장에 쉽게 영향을 미쳐 데이터 혼동, 프로그램 폭주 또는 충돌을 유발합니다. 아날로그 접지 전위의 분포는 측정 정확도를 감소시켜 신호 측정 및 제어에 심각한 왜곡과 오작동을 유발합니다.
(6) PLC 시스템 내부의 간섭는
주로 내부 구성 요소와 시스템 회로 사이의 상호 전자기 복사 (예 : 논리 회로의
상호 복사 및 아날로그 회로에 대한 영향, 아날로그 접지 및 논리의 상호 영향)에 의해 발생합니다. 접지 및 구성 요소 간의 상호 작용 불일치 사용 등 PLC 제조사가 내부 시스템의 전자파 적합성 설계 내용으로보다 복잡하고 응용 부서로 변경할 수 없습니다. 너무 많이 고려할 필요는 없지만 응용이 더 많은 시스템을 선택해야합니다. 성능 또는 테스트.
PLC 시스템 간섭을 더 쉽고 더 쉽게 해결할 수있는 방법은 무엇입니까?
1) 더 나은 절연 성능을 가진 장비를 선택하고, 좋은 전원 공급 장치를 선택하고, 전력선과 신호선을 더 합리적으로 만드는 등도 간섭을 해결할 수 있지만 더 번거롭고 작동하기 어렵고 비용이 많이 듭니다.
2) 신호 절연기를 사용하여 간섭 문제를 해결하십시오. 간섭이있는 입력단과 출력단 사이에 본 제품을 추가하면 간섭 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다.
PLC 시스템 간섭을 해결하기 위해 신호 절연기를 사용하는 이유는 무엇입니까?
1) 사용이 간단하고 편리하며 신뢰할 수 있으며 저렴합니다.
2) 복잡한 시스템이 일반 설계자의 손에 있어도 설계자와 시스템 디버거의 작업량을 크게 줄일 수 있습니다.
신호 절 연기의 작동 원리는 무엇입니까?
첫째, PLC에서 수신 한 신호는 반도체 장치에 의해 변조 및 변환 된 다음
감광 또는 자기에 민감한 장치에 의해 분리 및 변환 된 다음 분리되기 전에 복조되고 원래 신호 또는 다른 신호로 다시 변환됩니다. 격리 된 신호의 전원 공급이 격리되었습니다. 변환 된 신호, 전력 및 접지가 절대적으로 독립적인지 확인하십시오.
신호 절 연기의 기능은 무엇입니까?
1 : 하위 수준 제어 루프를 보호합니다.
2 : 테스트 회로에 대한 환경 노이즈의 영향을 줄입니다.
세 : 공공 접지, 주파수 변환기, 솔레노이드 밸브 및 알려지지 않은 펄스의 장비에 대한 간섭을 억제하고 동시에 하위 장비에 대한 압력 제한 및 전류 흐름 기능을 가지고 있습니다. 송신기의 입력 및 출력입니다. , 기기, 주파수 변환기, 솔레노이드 밸브 PLC / DCS 및 통신 인터페이스의 충실한 보호. 설치가 쉬운 표준 시리즈 가이드 레일 구조는 입력, 출력 및 전원 공급 장치와 접지 사이의 전위를 효과적으로 분리 할 수 있습니다. 주파수 변환기 소음과 다양한 고주파 및 저주파 맥동 간섭을 극복 할 수 있습니다.
현재 시장에는 수많은 브랜드의 아이솔레이터가 있으며 가격도 다양합니다.
아이솔레이터는 두 시스템 채널 사이에 있으므로 아이솔레이터를 선택하면 먼저 입력 및 출력 기능을 결정하고 동시에 아이솔레이터 입력 및 출력 모드 (전압 유형, 전류 유형, 루프 전원 공급 장치 유형 등)를 만들어야합니다. .) 전면 및 후면 채널 인터페이스 모드에 적응합니다. 또한 정확도, 전력 소비, 소음, 절연 강도, 버스 통신 기능 등 제품 성능과 관련된 중요한 파라미터가 많이 있습니다. 사용자가 신중하게 선택할 수 있습니다. 요컨대, 애플리케이션, 신뢰성 및 제품 비용 효율성은 아이솔레이터를 선택하는 주요 원칙입니다.
이 기사의 출처 : https://www.zhinengdianli.com/zidonghua/PLC/