影响PLC可靠运行的原因及解决办法.pdf

收稿日期“ “ “ 作者简介刘永猛（’ ） ，男，高级工程师，主要从事 水电站自动化系统的研究工作。 影响 “ 可靠运行的原因及解决办法 刘永猛，瞿继武，魏忠晋 （河北北恒电气科技有限公司 河北 保定 ““） 概述 提高 *, 控制系统可靠性的办法 *, 是一种用于工业生产自动化控制的设备， 其可靠性较高，抗干扰能力较强；但当生产环境过 于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就 可能造成程序错误或运算错误，从而产生误输入并 引起误输出；这将会造成设备的失控，从而造成相 关设备的误动作及人身危险。要提高 *, 控制系 统可靠性，一方面应要求 *, 生产厂家提高设备 的抗干扰能力；另一方面应要求在设计、安装和使 用维护中引起高度重视，多方配合才能完善解决问 题，有效地增强系统的抗干扰性能。 *, 工作环境的要求及解决办法 不能在阳光直晒的地点使用，解决办法是放在 配电柜内或者配电室。 温度或者湿度超过使用说明书要求的范围不要 使用，解决办法是增加调温调湿装置。 温度巨变产生冷凝的地点也不要使用，解决办 法是增加防凝露装置。 容易遭受腐蚀的环境也不要使用，解决办法是 增加防护柜体或保护罩。 容易遭受冲击或震动的地点也不要使用，解决 办法是增加抗震动措施。 “电磁干扰及其来源 电磁干扰是 *, 控制系统中最常见也是最易 影响系统可靠性的因素之一，所谓治标先治本，找 出问题所在，才能提出解决问题的办法。因此必须 知道现场干扰的源头。 强电干扰 *, 系统的正常供电电源均由电网提供，尤其 是在水电站系统中，断路器分合操作的浪涌、发电 机组设备增速减速和发电机励磁设备引起的谐波、 电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到电源 原边。 柜内干扰 对于-““ .的低压机组来说，控制柜内的高压 电器、大的电感性负载、混乱的布线都容易对 *, 造成一定程度的干扰。 /来自信号线引入的干扰 与 *, 控制系统连接的各类信号传输线，除 了传输有效的各类信息之外，总会有外部干扰信号 侵入。此干扰主要有两种途径一是通过变送器供 电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干 扰，这往往被忽视；二是信号线受空间电磁辐射感 应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严 重的。由信号引入干扰会引起 012 信号工作异常和 测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。 -来自接地系统混乱时的干扰 接地是提高电子设备电磁兼容性（34,）的有 效手段之一。正确的接地既能抑制电磁干扰的影 响，又能抑制设备向外发出干扰；而错误的接地反 而会引入严重的干扰信号，使 *, 系统无法正常 工作。 主要抗干扰措施 /电源的合理处理，抑制电网引入的干扰 对于电源引入的电网干扰可以安装 台带屏蔽 层的变比为5的隔离变压器，以减少设备与地之 间的干扰；还可以在电源输入端串接 , 滤波电路 （见图 ） 。 小水电“ 年第 期（总第 66 期）新技术 图 变压器安装示意 “安装与布线 动力线、控制线以及 的电源线和 ’ 线应 分别配线。将 的 ’ 线和大功率线分开走线， 如必须在同一线槽内，应分开捆扎交流线、直流 线；若条件允许，分槽走线最好，这不仅能使其有 尽可能大的空间距离，而且能将干扰降到最低限度 （见图 ） 。 图 “ 配线示意 应远离强干扰源如励磁设备、大功率硅整 流装置和调速设备，不能与高压电器安装在同一个 开关柜内。在柜内 应远离动力线（二者之间 距离应大于** ） 。与 装在同一个柜子内的 电感性负载，如功率较大的继电器、接触器的线 圈，应并联 , 消弧电路。 的输入与输出最好分开走线，开关量与模 拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽 线，屏蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏 蔽层电阻的 --*。 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆， 输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。 “’ 端的接线 （-）输入接线 输入接线一般不要太长，但如果环境干扰较 小，电压降不大时，输入接线可适当长些。 输入输出线不能用同一根电缆，输入输出线 要分开。 尽可能采用常开触点形式连接到输入端，使编 制的梯形图与继电器原理图一致，便于阅读。 （）输出连接 输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组 中，可采用不同类型和电压等级的输出电压，但在同一 组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。 “.正确选择接地点，完善接地系统 保护地机柜里面一般有个地方没有漆，然后 用导线连出来，这就是机柜本体接地。电源里面的 地线（就是黄绿相间的）也是这个作用，它可以防 止机柜带电；如柜体带电，可从安全接地导入地 下，不会对人造成伤害。 电源地线这个线一般通过电源来路，回到了 变压器中心线，然后入地。有些地方，这个和保护 地是一个，有些地方不是一个。 屏蔽接地电缆屏蔽层必须一点接地，如果电 缆屏蔽层两端 /、0 都接地，就存在地电位差，有 电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线 电流将更大。现场在主控室内，将几根电缆的屏蔽 线编辫子，然后接到机柜的屏蔽接地端子上（好的 机柜都有接地铜条，而且是和机柜绝缘的） 。 系统接地 控制器为了与所控的各个设备 同电位而接地，叫系统接地。接地电阻值不得大于 .，一般需将 设备系统地和控制柜内开关电 源负端接在一起，作为控制系统地。 良好的接地是保证 可靠工作的重要条件， 可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通 常一是为了安全，二是为了抑制干扰，三是对水电 站的防雷进行了很好的保护。完善的接地系统是 控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。 结语 控制系统只要按照产品使用手册，进行正 确的安装、接线、调试等，都能够安全稳定可靠地 运行；不仅提高了水电站的经济效益，也提高了水 电站运行的安全性。 责任编辑吴昊 12 新技术34/567,89,*-1“，“’ “**