現場PLC控制系統中的抗干擾分析

摘 要：文章通過對PLC控制中的干擾問題進行分析，能夠找出在PLC控制系統中干擾產生的原因，能夠控制干擾源，并且解決PLC抗干擾的問題。對PLC系統采用隔離的方法，對其安裝技術進行完善，提高PLC系統運行的可靠性和穩定性，能夠促進工業生產效率的提高。

關鍵詞：PLC控制系統；抗干擾；自動化

PLC系統是一種自動化運行系統，因其操作靈活、高度可靠，能夠促進工業生產效率的提高等優勢，在自動化生產領域被廣泛地應用。但是，PLC控制系統在應用過程中容易受到外界的干擾，盡管系統也通過了一系列的隔離措施，但是，抗干擾效果還不是特別明顯，而且，PLC控制系統在不同場合中應用就會受到外界不同的干擾，因此，應該采取措施，找出干擾源，從源頭上徹底消除PLC控制系統在使用中的干擾問題。

1 PLC控制系統在使用中的干擾源分析

PLC控制系統經常被應用于工業生產中，由于工業企業內部空間有大量的磁場，而且工業制造類企業的電壓比較高，電流也比較復雜，加之工業生產現場的空間比較小，就會造成PLC電纜不能被隔離，導致PLC控制系統在使用的過程中受到強大的干擾。在實際運用中，不同的PLC控制系統的電纜經常被放置在同一個空間內，有時候還搭置在一起，所以，在電流運行的過程中就會對PLC系統產生強大的干擾，在PLC控制系統的輸入端口，經常會出現發光二極管出現串電的問題，導致PLC控制系統不能正常運行，死機的問題經常出現。

產生干擾的信號一般是在PLC控制系統的端口和電源處進入的，另外，系統內部的元件在運行的過程中產生強烈的振動，也會對系統的運行產生一定的干擾，電路之間會產生強烈的輻射作用，因此PLC控制系統內部在運行的過程中也會產生一定的干擾。

2 現場PLC抗干擾控制分析

2.1 隔離措施

PLC控制系統的內部有光電耦合器，能夠對外界的信號進行反饋，從而起到抗干擾的效果，PLC控制系統通過I/O模塊也可以起到抗干擾的作用，其可以防止外界干擾的侵入，同時也可以保護PLC控制系統，防止高壓電進入到PLC控制系統中，導致元件損壞。所以，在對PLC控制系統進行隔離的時候，一般不需要在PLC控制系統的外部設置隔離的系統。當PLC控制系統的端口處的光電耦合器不能將干擾隔離的時候，也可以借助繼電器的方法來隔離。在使用繼電器的過程中，會產生比較大的電壓，在電磁感應的作用下，就會產生干擾，這時，可以運用外部信號的特征，建立多個接觸點，從而能夠將接觸點接收到的信號傳遞給PLC控制系統，然后運用計算機系統對接收的信號進行分析。運用繼電器的方法對信號接收，能夠通過多觸點的方式更加全面地接收信號，而且也能夠排除外界的干擾。

2.2 電源控制措施

由于線路具有較大的阻抗，就產生了一定的干擾，而且用電設備的功率越大，越容易產生干擾，而且，PLC控制系統在運行時采用的是交流電的方式，那么，在干擾十分嚴重的場合，PLC控制系統的交流電源是帶有一定的屏蔽功能的，能夠運用濾波器將干擾隔離，也可以采用隔離變壓器，將外來的干擾隔離，但是，屏蔽器在使用的過程中應該是接地的，當干擾信號比較嚴重的時候，就必須通過降低繞組的方法，實現電容的分布，從而能夠將干擾平均化，從而能夠確保電源不具備較高的干擾。

2.3 PLC端口的措施

繼電器的輸出端口的電壓比較小，繼電器的可靠性也比較高，能夠抵御過高電壓的影響，但是，其電流傳輸的速度比較慢，當系統在輸出的過程中沒有較大的變化時，可以選用繼電器。在PLC控制系統的輸出階段，繼電器的接觸點比較少，所以，其沒有較強的斷弧能力，所以，不能將繼電器直接與電力系統連接起來，必須結合PLC控制系統周圍的繼電器，運用具有觸點的繼電器，從而實現觸點驅動的方式。

2.4 安裝與布線的措施

線路一般選用的是銅芯的，而且是多股電纜一起使用，當傳輸距離比較遠的時候，運用將電纜進行屏蔽的方法是最可行的。在選擇通信電纜的時候，要確保電纜具有較高的可靠性。如果通信電纜在使用的過程中靈敏度比較高，一般是選擇能夠與PLC控制系統配套的電纜。PLC控制系統在安裝的時候，應該對場地進行考核，盡量遠離那些存在干擾的地方，遠離磁場和大型設備，而且，PLC控制系統不能與高壓的設備安裝在一起。PLC控制系統與大型的設備同時使用的時候，最好是采用并聯的線路，而且盡量與設備保持距離。PLC控制系統的各個線路要留一定的距離，最好是采用分開走線的方式，在同一個槽內安裝的線路，線路之間最好采用隔離的裝置，最好是采用屏蔽型的電纜。在不同的線路之間要采用兩根電纜，如在直流線和交流線中，就要采用不同的電纜加以區分。信號線一般使用屏蔽線，屏蔽層的各個端口都要確保接地。圖1為電纜的控制方法。

3 結束語

PLC控制系統能夠實現對系統的自動化控制，使系統的運行效率提高。但是，PLC控制系統在使用的過程中經常受到外界的干擾，尤其是在一些工業生產部門，由于外界的環境比較復雜，導致PLC系統不能正常使用。所以，應該通過隔離措施，對PLC電源、端口進行隔離，并且通過對線路的合理布置，提高PLC控制系統的抗干擾能力。

參考文獻

[1]王明炎.電力系統中PLC控制系統的抗干擾分析[J].電子世界，2011（8）：10-13.

[2]劉佶.PLC控制系統中抗干擾的有效方法探討[J].河南科技，2013（23）：121.

[3]劉喜梅，周春香.PLC控制系統在工業應用中的抗干擾分析[J].測控技術，2012（2）：96-98.

[4]劉紅，王強，劉麗萍.基于工業現場PLC控制系統的抗干擾設計[J].西南民族大學學報（自然科學版），2011（4）：841-844.

作者簡介：廖寶龍（1988-），男，江西贛州，自動化專業本科畢業，現在企業從事電氣自動化方面的工作。