一、共模干擾
當(dāng)現(xiàn)場多路信號,如4~20mA,、0~10mA,、1~5V同時輸入多個控制器時,如下圖所示,。
對于傳感器輸出的電流信號,,只經(jīng)PLC和變頻器的輸入阻抗之和不大于傳感器的輸出負(fù)載阻抗即可,壓力傳感器的信號可以同時串入PLC和變頻器,,如只有壓力傳感器信號,,則PLC和變頻器也都可以正常接收壓力傳感器的信號。而當(dāng)液位傳感器的信號也同時接入PLC和變頻器時,,因PLC接收信號的-端都在變頻器的+端,,當(dāng)兩傳感器的信號電流不一樣時,就有可能使PLC兩-端的電位有較大的差異,,就就形成了共模干擾電壓,。如PLC輸入端又互相不是隔離的,則會造成PLC的模擬信號輸入端接收不正常,。變頻器的兩輸入信號是在PLC的后面,,其-端電位可保持在變頻器內(nèi)部電路設(shè)定的狀態(tài),問題不大,。
解決的辦法如下圖所示,,在PLC輸入信號的一端加裝隔離模塊,此時PLC的兩個-端中,,由于一個是處于隔離狀態(tài),,所以不會出現(xiàn)兩個-端一高一低,與PLC內(nèi)部電路不相適應(yīng)的現(xiàn)象,。
二,、變頻器干擾
由于變頻器輸出的正統(tǒng)波中有許多高次諧波,這些諧波分量通過電源線,,耦合,、感應(yīng)等方式傳播,嚴(yán)重時不但會造成傳感器或電子設(shè)備不能正常工作,,還會造成變頻器自身出現(xiàn)接地故障不能正常工作,。常采取的措施有以下幾項:
變頻器按說明書正確可靠接地;
變頻器載波頻率要盡是設(shè)低一此,,降低諧波輻射強度,,減少位移電流;
變頻器輸出側(cè)安裝輸出電抗器,減少電纜的電磁輻射和位移電流,;
與變頻器連接的輸入輸出信號用隔離模塊或中間繼電器隔離開,;
變頻器電源輸入側(cè)安裝輸入電抗器,減少變頻器對電網(wǎng)的諧波污染,;
在變頻器的中間直流環(huán)節(jié)串接直流電抗器提高功率因數(shù),。
三,、電源干擾
很多干擾信號是通過電源線傳播的,對于控制線路和控制裝置,,其電源可采用1:1的隔離變壓器供電,,并將隔離變壓器的屏蔽端可靠抗議地,如下圖所示:
四,、傳感器輸出信號的抗干擾
傳感器到PLC(或其它控制器)去的弱電信號,,可采用阻容濾波的方法減少干擾,如下圖所示,。
傳感器的輸出信號,,不論是電壓還是電流,經(jīng)過R,、C阻容濾波,,信號中的高頻干擾信號被濾掉,輸出信號就平滑了,。如傳感器是電壓信號,,電阻R可以大一些,1K~幾百K均可,,電容C從0.1~10uF,;如是電流信號,則電阻R及PLC側(cè)的輸入電阻之和不能大于傳感器的最大電阻值,,多數(shù)情況下R≤500Ω,,電容C的值從0.1~10uF間。
五,、控制器的開關(guān)量輸入
有時PLC或其它控制器的開關(guān)量輸入由于受外界干擾影響而瞬間輸入錯誤,,導(dǎo)致PLC產(chǎn)生誤動作,這時在PLC的輸入端并上一個0.1uF的小電容就可以消除這種干擾,,如下圖所示:
六,、電氣電路控制失靈
用按鈕和開關(guān)起停較遠處交流電機(或設(shè)備)時,有時想停卻停不了,,電路如圖所示:
由于開關(guān)K離接觸器KM較遠,兩根電線很長導(dǎo)致其分布電容C將變得很大,,在交流電路中,,這個分布電容中將有位移電流流過,即使開關(guān)K斷開也可能因KM維持能量不需太大而導(dǎo)致KM不釋放,,設(shè)備停不下來,,此時,可以按以下方法解決:
用直流信號遠控,;
在交流接觸器KM的線圈上并一個電燈或電阻,,使分布電容流過的電流不足以維持線圈的吸合,。
七、屏蔽雙絞線和屏蔽線接地
對于弱信號的傳輸,,如能形成一對電流相等方向相反的回路,,最好采用雙絞線,這樣導(dǎo)線本身就具有一定的抗干擾能力,,因為兩個相近的雙絞線形成的感應(yīng)電壓正好相反,,本身就把外界耦合進來的干擾信號給抵消掉了,如再加上良好的屏蔽,,其干擾能力就更強了,。多數(shù)弱電信號的屏蔽層可以在接收信號側(cè)(如PLC側(cè))一點集中接地,或是兩邊都不接地,,視現(xiàn)場的抗干擾效果而定,。