电磁干扰源及对系统的干扰
1干扰源及干扰一般分类
影响PLC控制系统的干扰源与一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源,即干扰源。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声干扰模式和噪声的波形质的不同划分。其中:按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等;按噪声的波形、质不同,分为持续噪声、偶发噪声等;按噪声干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压迭加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离能差的配电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因),这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。
2 PLC控制系统中电磁干扰的主要来源
2.1来自空间的辐射干扰
空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若PLC系统置于所射频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路径:一是直接对PLC内部的辐射,由电路感应产生干扰;而是对PLC通信内网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。
2.2来自系统外引线的干扰
主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较严重。
(1)来自电源的干扰
实践证明,因电源引入的干扰造成PLC控制系统故障的情况很多,笔者在某工程调试中遇到过,后更换隔离能更高的PLC电源,问题才得到解决。
CISCO SPA-IPSEC-2G IPSec VPN SPA
SMAC LAR30-025-55CV MOD 282 Linear Actuator “NEW”
TEKTRONIX TDS 784A 4 CH COLOR DIGITIZING OSCILLOSCOPE
JSR Ultrasonics DPR500 Dual Channel Pulser/Receiver
Agilent 5087-7064 TBR Doubler 5022-3676 5064-3961
Agilent N2780A 2 MHz 500A AC/DC Current Probe
MAXSYS TECHNOLOGIES RF SWITCH 3020-7000
NI PXI-1002 PXI Chassis PXI-8175 controller and other
TEKTRONIX TDS724A TDS 724A 500MHz 1GS/s OSCILLOSCOPE
HP/Agilent 85131-60013 3.5mm Flexible Test Port Cable
HP/Agilent 85131-60012 3.5mm Flexible Test Port Cable
Rofin Sinar 130400369 Focus 348mm LiNOS 1064nm lens
Rofin Sinar 130400369 Focus 348mm RODENSTOCK 1064nm len
BRAINCHILD VR18 18-Channel PAPERLESS RECORDER
FLUKE 2645A NetDAQ DATA LOGGER + INPUT MODULE
Agilent 5087-7703 SOLID STATE SWITCH NEW
Agilent W2641A DisplayPort Test Point Access Adapter
Tektronix P6964 34 Channel Logic Analyzer Probe
RVSI 53115 REV K Sensor Control Configuration & ASSE
RVSI 53115 REV K Sensor Control Configuration & ASSE
RVSI 53115 REV G Sensor Control Configuration & ASSE
ZEISS EPIPLAN APOCHROMAT 150X/1.25W DIC OBJECTIVE
Polaroid DMC 1 Digital Microscope Camera
HP 85131D 85131-60009 85131-60010 Cable Set
Agilent QUAD APG E7088 66534 4426 BOARD
ZHONE MALC-G SHDSL-24
OPHIR NOVA DISPLAY POWER METER + SENSOR 150C-Y-3/12 YAG
Rofin leistungsmessung Laser
FORCE SPARC CPU-8VT CPU-8VT/64-170-2 VME MAINFRAME CPU
GSI lumonics 6056049 P/N:6056049 Board
Agilent 5086-7471 TBR Step Generator
Vision Engineering Oblique and Direct Viewer 360° Lynx
Matrox Corona 2 Frame Grabber Y7030_02 Rev. A Corona II
RVSI 63552 REV-A VME SLAVE PROCESSOR with TTM610-E
RVSI 53003 VME MASTER BOARD REV-B
RVSI 63551 X63551 VME MASTER BOARD REV-B
RVSI 63552 REV-B VME SLAVE PROCESSOR with TTM610-E – 11
Allen Bradley SLC 500 1747-L532 5/03 CPU 13 Slot Rack
FUJI 4800 VME-48108-00F-G Vision Processing Board
Agilent 5087-7020 Coupler with Bias Tee 50 OHM
FLOROD CORPORATION LCM-308 LCM CONTROL PANEL
Motorola VME162-533A VME 162 533A SBC
LUMONICS X-Y AT GALVO DRIVER 6056024 + Cable + Motor
RVSI Scanner head 53102 REV-L
RVSI 375501 Anorad VPC-2000A & VPC-2000B
LEICA WILD M3Z STEREO ZOOM MICROSCOPE
Coherent FieldMaster Field Master Power Energy Meter
ZEISS EPIPLAN NEOFLUAR 50X/0.8 HD DIC OBJECTIVE
Agilent 1NB7-8539 Spectrum Analyzer Conversion Module