西門子變頻器代理商 6SE6420-2UC15-5AA1 西門子變頻器代理商 6SE6420-2UC15-5AA1
大都發(fā)生在電流或電壓劇烈變化的部位,影響PLC控制系統(tǒng)的干擾源與一般影響工業(yè)控制設(shè)備的干擾源一樣。這些電荷劇烈移動的部位就是噪聲源,即干擾源。
分為放電噪聲、浪涌噪聲、高頻振蕩噪聲等;按噪聲的波形、性質(zhì)不同,干擾類型通常按干擾產(chǎn)生的原因、噪聲干擾模式和噪聲的波形性質(zhì)的不同劃分。其中:按噪聲產(chǎn)生的原因不同。分為繼續(xù)噪聲、偶發(fā)噪聲等;按噪聲干擾模式不同,分為共模干擾和差模干擾。共模干擾和差模干擾是一種比較常用的分類方法。共模干擾是信號對地的電位差,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)電壓迭加所形成。共模電壓有時較大,特別是采用隔離性能差的配電器供電室,變送器輸出信號的共模電壓普遍較高,有的可高達(dá)130V以上。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。差模干擾是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,這種直接疊加在信號上,直接影響丈量與控制精度。
2PLC控制系統(tǒng)中電磁干擾的主要來源
2.1來自空間的輻射干擾
其分布極為復(fù)雜。若PLC系統(tǒng)置于所射頻場內(nèi),空間的輻射電磁場(EMI主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的通常稱為輻射干擾。就回收到輻射干擾,其影響主要通過兩條路徑:一是直接對PLC內(nèi)部的輻射,由電路感應(yīng)發(fā)生干擾;而是對PLC通信內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的輻射,由通信線路的感應(yīng)引入干擾。輻射干擾與現(xiàn)場設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場大小,特別是頻率有關(guān),一般通過設(shè)置屏蔽電纜和PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進(jìn)行維護(hù)。
2.2來自系統(tǒng)外引線的干擾
通常稱為傳導(dǎo)干擾。這種干擾在國工業(yè)現(xiàn)場較嚴(yán)重。主要通過電源和信號線引入。
1來自電源的干擾
因電源引入的干擾造成PLC控制系統(tǒng)故障的情況很多,實(shí)踐證明。筆者在某工程調(diào)試中遇到過,后更換隔離性能更高的PLC電源,問題才得到解決。
將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電路。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化,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。入開關(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。PLC電源通常采用隔離電源,但其機(jī)構(gòu)及制造工藝因素使其隔離性并不理想。實(shí)際上,由于分布參數(shù)特別是分布電容的存在隔離是不可能的
2來自信號線引入的干擾
除了傳輸有效的各類信息之外,與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線。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信號工作異常和丈量精度大大降低,嚴(yán)重時將引起元器件損傷。對于隔離性能差的系統(tǒng),還將導(dǎo)致信號間互相干擾,引起共地系統(tǒng)總線回流,造成邏輯數(shù)據(jù)變化、誤動和死機(jī)。PLC控制系統(tǒng)因信號引入干擾造成I/O模件損壞數(shù)相當(dāng)嚴(yán)重,由此引起系統(tǒng)故障的情況也很多。
3來自接地系統(tǒng)混亂時的干擾
既能抑制電磁干擾的影響,接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性(EMC有效手段之一。正確的接地。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。
不同接地點(diǎn)間存在地電位差,PLC控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個接地點(diǎn)電位分布不均。引起地環(huán)路電流,影響系統(tǒng)正常工作。例如電纜屏蔽層必需一點(diǎn)接地,如果電纜屏蔽層兩端AB都接地,就存在地電位差,有電流流過屏蔽層,當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)如雷擊時,地線電流將更大。
屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路,此外。變化磁場的作用下,屏蔽層內(nèi)有會出現(xiàn)感應(yīng)電流,通過屏蔽層與芯線之間的耦合,干擾信號回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂,所產(chǎn)生的地環(huán)流就可能在地線上發(fā)生不等電位分布,影響PLC內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低,邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存貯,造成數(shù)據(jù)混亂、順序跑飛或死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致丈量精度下降,引起對信號測控的嚴(yán)重失真和誤動作。
2.3來自PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾
如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響,主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射發(fā)生。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。這都屬于PLC制造廠對系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)的內(nèi)容,比較復(fù)雜,作為應(yīng)用部門是無法改變,可不多考慮,但要選擇具有較多應(yīng)用實(shí)績或經(jīng)過考驗(yàn)的系統(tǒng)。
三、PLC控制系統(tǒng)工程應(yīng)用的抗干擾設(shè)計(jì)
必需從設(shè)計(jì)階段開始便采取三個方面抑制措施:抑制干擾源;切斷或衰減電磁干擾的傳達(dá)途徑;提高裝置和系統(tǒng)的抗*力。這三點(diǎn)就是抑制電磁干擾的基本原則。為了保證系統(tǒng)在工業(yè)電磁環(huán)境中免受或減少內(nèi)外電磁干擾。
西門子各系列PLC的命名規(guī)則
德國西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛,在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子(SIEMENS)公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。下面就讓艾馳商城小編對西門子各系列PLC的命名規(guī)則來一一為大家做介紹吧。
我們以6ES7 221-0BA23-0XA0來說明:
6ES----表示自動化系統(tǒng)系列
7------7:S7系列,5:S5系列
2------2:200系列,3:300系列,4:400系列
2------1:CPU,2:DI/DO,3:AI/AO,4:通訊模塊,5:功能模塊
1------1:輸入,2:輸出,3:輸入輸出(對于數(shù)字量),4:輸入輸出(對于模擬量)
0BA----表示輸入/輸出電壓等級,類型,點(diǎn)數(shù)等,這個比較多,還是查樣本比較好
23-----版本,如果后一位數(shù)字不同,基本上可以通用
0XA0-----表示德國制造
0XA8-----表示中國制造
西門子各系列PLC的功能特點(diǎn)
LOGO和S7-200是超小型化的PLC,適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制,適用于各行各業(yè),各種場合中的自動檢測、監(jiān)測及控制等;S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng),可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制,可以對多個下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控,還適合中型或大型控制系統(tǒng)的控制,能滿足中等性能要求的應(yīng)用;S7-400則用于中、高檔性能范圍的可編程序控制器,能進(jìn)行較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算和復(fù)雜的矩陣運(yùn)算,還可用于對設(shè)備進(jìn)行直接控制,也可以對多個下一級的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。
S7-1200是緊湊型PLC,是S7-200的升級版,具有模塊化、結(jié)構(gòu)緊湊、功能全面等特點(diǎn),適用于多種應(yīng)用,能夠保障現(xiàn)有投資的*安全。它采用更快的處理芯片,布爾運(yùn)算執(zhí)行速度從S7-200的0.22us提升到0.08us,提升幅度達(dá)275%,非常接近S7-300的水平,而且經(jīng)過測試,S7-1200與S7-300計(jì)算速度基本*,大幅*S7-200。它采用的CPU工作存儲器遠(yuǎn)超S7-200的存儲器,支持存儲卡的容量甚至超過了S7-300所支持的存儲卡容量,標(biāo)配PROFINET以太網(wǎng)接口,以及全面的集成工藝功能,可以作為一個組件集成在完整的綜合自動化解決方案中。