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維特銳集團(tuán)股份有限公司上海分公司
主營產(chǎn)品： KRACHT流量計(jì),KRACHT齒輪流量計(jì),VSE流量計(jì),meister流量開關(guān),麥斯特流量計(jì) |
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2023-9-5 閱讀(359)
| 提 供 商 | 維特銳集團(tuán)股份有限公司上海分公司 | 資料大小 | 1.5MB |
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有客戶和我們反饋KRACHT流量計(jì)信號(hào)輸出減弱情況，正常使用5米,、10米,、15米的線纜輸出信號(hào)都是沒有問題的。需要確定現(xiàn)場(chǎng)使用的情況有沒有屏蔽信號(hào)的可能,！KRACHT流量計(jì)可以提供脈沖信號(hào)的輸出,，也可以通過儀表提供電流或電壓信號(hào)的輸出,！很方便現(xiàn)場(chǎng)的使用！
我們?cè)诠I(yè)現(xiàn)場(chǎng)都要面對(duì)各種各樣的干擾源,，只有了解這些干擾源才能對(duì)癥下藥,，一一排除，下面介紹工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)PLC會(huì)遇到各種干擾,，及其對(duì)應(yīng)辦法,。
1.電磁干擾源
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，在電流或電壓劇烈變化的部位,，由電荷劇烈移動(dòng)的部位就是噪聲源,。
2.信號(hào)干擾類型通常按干擾產(chǎn)生的原因、噪聲的干擾模式和噪聲的波形性質(zhì)的不同劃分,。
⑴按噪聲產(chǎn)生的原因不同,，分為放電噪聲、浪涌噪聲,、高頻振蕩噪聲等
⑵按噪聲的波形,、性質(zhì)不同，分為持續(xù)噪聲,、偶發(fā)噪聲等
⑶按聲音干擾模式不同,，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(hào)對(duì)地面的電位差,，主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號(hào)線上感應(yīng)的共態(tài)（同方向）電壓送加所形成,。共模電壓有時(shí)較大,，特別是采用隔離性能差的電器供電室，變送器輸出信號(hào)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(duì)稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓，直接影響測(cè)控信號(hào),，造成元器件損壞（這就是一些系統(tǒng)I/O模件損壞率較高的原因）,，這種共模干擾可為直流、亦可為交流,。
差模干擾是指用于信號(hào)兩極間得干擾電壓,，主要由空間電磁場(chǎng)在信號(hào)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，這種讓直接疊加在信號(hào)上,，直接影響測(cè)量與控制精度,。
3.PLC控制系統(tǒng)中電磁干擾的主要來源有下列組成
(1)來自空間的輻射干擾
空間的輻射電磁場(chǎng)（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，其分布極為復(fù)雜,。若PLC系統(tǒng)置于所射頻場(chǎng)內(nèi),，就回收到輻射干擾，其影響主要通過兩條路徑,；一是直接對(duì)PLC內(nèi)部的輻射,，由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾；二是對(duì)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(chǎng)設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)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)行保護(hù)。
(2)來自電源的干擾
實(shí)踐證明,，因電源引入的干擾造成PLC控制系統(tǒng)故障的情況很多,，在工程調(diào)試中如果遇到，就更換隔離性能更高的PLC電源,，問題才得到解決,。
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,，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，開關(guān)操作浪涌,、大型電力設(shè)備起停,、交直流轉(zhuǎn)動(dòng)裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等,，都通過輸電線路到電源邊,。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，絕對(duì)隔離是不可能的,。
(3)來自信號(hào)線引入的干擾
與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號(hào)傳輸線,，除了傳輸有效的各類信號(hào)之外，總會(huì)有外部干擾信號(hào)侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾,，這往往被忽略,；二是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾,，這是很嚴(yán)重的,。由信號(hào)引入干擾會(huì)引起I/O信號(hào)工作異常和測(cè)量精度大大降低，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷,。對(duì)于隔離性能差的系統(tǒng),，還將導(dǎo)致信號(hào)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(dòng)和死機(jī)。PLC控制系統(tǒng)因信號(hào)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,。
(4)來自接地系統(tǒng)混亂時(shí)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(cuò)誤的接地,，反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào),，使PLC系統(tǒng)將無法正常工作。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。
此外,，屏蔽層,、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場(chǎng)的作用下,，屏蔽層內(nèi)有會(huì)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(hào)回路,。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂,，所產(chǎn)生的地環(huán)流可能在地線上產(chǎn)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的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，造成數(shù)據(jù)混亂,、程序跑飛或死機(jī),。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測(cè)量精度下降，引起對(duì)信號(hào)測(cè)控的嚴(yán)重失真和誤動(dòng)作。
(5)來自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,，如邏輯電路互輻射及其對(duì)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。這都屬于PLC制造廠對(duì)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(jī)或經(jīng)過考驗(yàn)的系統(tǒng),。
4.怎樣才能更好、更簡(jiǎn)單解決PLC系統(tǒng)干擾,？
（1）理想狀態(tài)下是選用隔離性能較好的設(shè)備,、選用優(yōu)良的電源、動(dòng)力線和信號(hào)線走線,、電源接地要更加合理等等,，但是需要不同設(shè)備廠商共同協(xié)作才能完成，很難做到,，而且成本較高,。
（2）利用模擬信號(hào)隔離器，有稱作信號(hào)變送器,、屬于信號(hào)調(diào)理的范疇,。其主要起抗干擾作用。正因?yàn)樗刑貜?qiáng)的抗干擾能力所以在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用非常廣泛,。尤其對(duì)于復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),，控制程序越來越復(fù)雜,，信號(hào)隔離器對(duì)各種模擬量信號(hào)進(jìn)行輸入,、輸出、電源三端隔離,，的確是當(dāng)今自動(dòng)化控制系統(tǒng)中抗干擾的有效措施之一,。
5.為什么解決PLC系統(tǒng)干擾信號(hào)隔離器呢？
（1）使用簡(jiǎn)單方便,、可靠,，成本低廉，可同時(shí)解決多種干擾,。
（2）可大量減輕設(shè)計(jì)人員,、系統(tǒng)調(diào)試人員工作量，即使復(fù)雜的系統(tǒng)在普通的設(shè)計(jì)人員手里,，也會(huì)變的非常穩(wěn)定可靠,。
6.信號(hào)隔離器工作原理是什么？
首先將PLC接收的信號(hào)，通過半導(dǎo)體器件調(diào)制變換,，然后通過光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換,，然后再進(jìn)行解調(diào)變換回隔離前原信號(hào)或不同信號(hào)，同時(shí)對(duì)隔離后信號(hào)的供電電源進(jìn)行隔離處理,。保證變換后的信號(hào),、電源、地之間絕對(duì)獨(dú)立,。
7.現(xiàn)在市場(chǎng)有那么多品牌的隔離器,，價(jià)格參差不齊，該怎么選擇呢,？
隔離器位于二個(gè)系統(tǒng)通道之間,，所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能，同時(shí)要使隔離器輸入輸出模式（電壓型,、電流型,、環(huán)路供電型等）適應(yīng)前后端通道接口模式。此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑絕緣強(qiáng)度﹑總線通訊功能等許多重要參數(shù)涉及產(chǎn)品性能,，例如：噪音與精度有關(guān),、功耗熱量與可靠性有關(guān)，這些需要使用者慎選,?？傊m用,、可靠,、產(chǎn)品性價(jià)比是選擇隔離器的主要原則。
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