SIEMENS 6ES7223-1BL22-0XA0

时间：2020-09-02

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信号线的抗干扰

信号线承担着PLC与上位机信息交换、数据采集的传输任务。因此，传输质量的好坏直接影响到整个系统控制的*性、**性和稳定性。对信号线的干扰主要是来自空间的电磁辐射，有共模干扰和差模干扰两种：

3.1共模干扰

共模干扰是指信号线上共有的干扰信号，一般是由控制系统的接地端与被测信号的接地端存在一定的电位差引起的。这种干扰在两条信号线上的周期、频率等基本相同，应采取如下措施来消除或抑制干扰：

（1）采用双差分输入的差动放大器，这种放大器具有很高的共模抑制比;

（2）输入线采用绞合线，因绞合线能降低共模干扰，其感应互相抵消;

（3）采用光电隔离的方法，可以消除共模干扰;

（4）采用屏蔽线对信号隔离，并单边接地;

（5）对于距离较远传输的信号，要注意阻抗匹配问题，以避免信号失真。

3.2差模干扰

差模干扰是指叠加在测量信号线上的干扰信号，其来源一般是耦合引起的干扰。这种干扰大多是频率较高的交变信号，抑制干扰的方法有：

（1）选用双积分式A/D转换器，因为这种积分器的工作特点具有一定的消除高频干扰的作用;

（2）在输入回路加装RC滤波器或双T滤波器，以消除高次谐波;

（3）尽量将电压信号转换成电流信号再传输。

另外，正确、良好的接地，可以将混入电源和I/O电路的干扰信号引入大地，消除或减少干扰对系统的影响，这是安全保护和抑制噪声的重要手段，对提高系统的**性及稳定性尤为重要。为了尽量减少电磁噪声产生的干扰，在电源回路和控制回路分别设置接地较。所有接地线不可形成接地回路，屏蔽层、数字信号地可以接于控制回路接地较，为防止形成回路，屏蔽层应单端接地。控制器的接地线与电源线、动力线要分开，严禁与其他设备/sell/22/)串联接地。

4、变频器的干扰

变频器在启动和运行过程中产生的谐波对电网造成干扰，使电网电压产生畸变，从而影响了电网的供电质量，同时变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常运行，特别是对PLC控制系统影响较大。对于变频器产生的干扰处理起来比较麻烦，一般有以下几种：

4.1合理布线

安装时要将变频器散热器、电源中性线、变频器外壳和中性端、电机外壳和Y型接法中性端要**的接于电源回路接地较上，并避免形成“地环路”。变频器的接地电阻越小越好，接地导线截面积应大于4mm²，长度*好控制在20m以内。并注意控制器的接地线与电源线、动力线分开，为防止对信号的干扰，通讯管路*好采用全程金属管或金属软管。

4.2加隔离变压器

主要是针对来自电源的传导干扰，这样做可以将大部分传导干扰阻隔在隔离变压器之前。同时对电源电压还兼有变换的作用。

4.3净化输入电源

一般情况下，水泥厂的大型电机在启动时会造成电网电压的下降，而在停机时由于大电感的作用，又会使电网电压突升，因而对PLC系统的正常运行产生不利影响。可通过加交流稳压电源或采用*立的电源（即从低压配电室母线上直接取电源）来解决，以消除因电网电压波动对系统造成的干扰。

4.4使用滤波器

滤波器分有源和无源两种，一般采用无源滤波即会产生较好**。这些滤波器有较强的抗干扰能力，其抑制了电压的快速变化，而且还降低了漏电流和高频辐射，同时还能防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。

4.5使用电抗器

在断路器与变频器之间增加交流电抗器，用于改善输入功率因数，降低高次谐波及抑制电源浪涌;在变频器上P1、P+端接直流电抗器，用于改善功率因数，抑制尖峰电流;在变频器到电动机之间增加输出交流电抗器，用于抑制变频器的发射干扰和感应干扰，抑制电动机电压的振动。

结束语

由于现场干扰情况错综复杂，干扰源五花八门。但只要我们在系统设计、元器件选型、现场施工、设备调试等工作中周密考虑、认真对待，并采取相应的抗干扰措施，就能够将现场干扰降到*低限度，使PLC控制系统安全、**、稳定的运行。

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