中心議題：

• PLC控製係統中電磁幹擾的主要來源
• 怎樣才能更好、更簡單解決PLC係統幹擾

解決方案：

• 選用隔離性能較好的設備
• 選用優良的電源
• 動力線和信號線走線要更加合理

隨著科學技術的發展，PLC在工業控製中的應用越來越廣泛。PLC控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)到(dao)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)的(de)安(an)全(quan)生(sheng)產(chan)和(he)經(jing)濟(ji)運(yun)行(xing)，係(xi)統(tong)的(de)抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)是(shi)關(guan)係(xi)到(dao)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)的(de)關(guan)鍵(jian)。自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)中(zhong)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)各(ge)種(zhong)類(lei)型(xing)PLC，有(you)的(de)是(shi)集(ji)中(zhong)安(an)裝(zhuang)在(zai)控(kong)製(zhi)室(shi)，有(you)的(de)是(shi)安(an)裝(zhuang)在(zai)生(sheng)產(chan)現(xian)場(chang)和(he)各(ge)電(dian)機(ji)設(she)備(bei)上(shang)

，它(ta)們(men)大(da)多(duo)處(chu)在(zai)強(qiang)電(dian)電(dian)路(lu)和(he)強(qiang)電(dian)設(she)備(bei)所(suo)形(xing)成(cheng)的(de)惡(e)劣(lie)電(dian)磁(ci)環(huan)境(jing)中(zhong)。要(yao)提(ti)高(gao)PLC控製係統可靠性，設計人員隻有預先了解各種幹擾才能有效保證係統可靠運行。

電磁幹擾源及對係統的幹擾是什麼？

影響PLC控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)幹(gan)擾(rao)源(yuan)於(yu)一(yi)般(ban)影(ying)響(xiang)工(gong)業(ye)控(kong)製(zhi)設(she)備(bei)的(de)幹(gan)擾(rao)源(yuan)一(yi)樣(yang)
，大(da)都(dou)產(chan)生(sheng)在(zai)電(dian)流(liu)或(huo)電(dian)壓(ya)劇(ju)烈(lie)變(bian)化(hua)的(de)部(bu)位(wei)，這(zhe)些(xie)電(dian)荷(he)劇(ju)烈(lie)移(yi)動(dong)的(de)部(bu)位(wei)就(jiu)是(shi)噪(zao)聲(sheng)源(yuan)，即(ji)幹(gan)擾(rao)源(yuan)。

幹擾類型通常按幹擾產生的原因、噪聲的幹擾模式和噪聲的波形性質的不同劃分。其中：按噪聲產生的原因不同，分為放電噪聲、浪湧噪聲、高頻振蕩噪聲等；按噪聲的波形
、性質不同，分為持續噪聲、偶發噪聲等；按an聲sheng音yin幹gan擾rao模mo式shi不bu同tong，分fen為wei共gong模mo幹gan擾rao和he差cha模mo幹gan擾rao。共gong模mo幹gan擾rao和he差cha模mo幹gan擾rao是shi一yi種zhong比bi較jiao常chang用yong的de分fen類lei方fang法fa。共gong模mo幹gan擾rao是shi信xin號hao對dui地di麵mian的de電dian位wei差cha

，主zhu要yao由you電dian網wang串chuan入ru
、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應的共態（同方向）電壓送加所形成。共模電壓有時較大，特別是采用隔離性能差的電器供電室，變送器輸出信號的共模電壓普遍較高，有的可高達130V以上。共模電壓通過不對稱電路可轉換成差模電壓，直接影響測控信號，造成元器件損壞（這就是一些係統I/O模件損壞率較高的原因）
，這種共模幹擾可為直流、亦(yi)可(ke)為(wei)交(jiao)流(liu)。差(cha)模(mo)幹(gan)擾(rao)是(shi)指(zhi)用(yong)於(yu)信(xin)號(hao)兩(liang)極(ji)間(jian)得(de)幹(gan)擾(rao)電(dian)壓(ya)
，主(zhu)要(yao)由(you)空(kong)間(jian)電(dian)磁(ci)場(chang)在(zai)信(xin)號(hao)間(jian)耦(ou)合(he)感(gan)應(ying)及(ji)由(you)不(bu)平(ping)衡(heng)電(dian)路(lu)轉(zhuan)換(huan)共(gong)模(mo)幹(gan)擾(rao)所(suo)形(xing)成(cheng)的(de)電(dian)壓(ya)
，這(zhe)種(zhong)讓(rang)直(zhi)接(jie)疊(die)加(jia)在(zai)信(xin)號(hao)上(shang)，直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)測(ce)量(liang)與(yu)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)。

PLC控製係統中電磁幹擾的主要來源有哪些呢？

(1)來自空間的輻射幹擾

空間的輻射電磁場（EMI）主要是由電力網絡
、電氣設備的暫態過程、雷電
、無線電廣播
、電視、雷達、高頻感應加熱設備等產生的，通常稱為輻射幹擾
，其分布極為複雜。若PLC係統置於所射頻場內
，就回收到輻射幹擾，其影響主要通過兩條路徑；一是直接對PLC內部的輻射
，由電路感應產生幹擾；而是對PLC通(tong)信(xin)內(nei)網(wang)絡(luo)的(de)輻(fu)射(she)，由(you)通(tong)信(xin)線(xian)路(lu)的(de)感(gan)應(ying)引(yin)入(ru)幹(gan)擾(rao)。輻(fu)射(she)幹(gan)擾(rao)與(yu)現(xian)場(chang)設(she)備(bei)布(bu)置(zhi)及(ji)設(she)備(bei)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)磁(ci)場(chang)大(da)小(xiao)
，特(te)別(bie)是(shi)頻(pin)率(lv)有(you)關(guan)
，一(yi)般(ban)通(tong)過(guo)設(she)置(zhi)屏(ping)蔽(bi)電(dian)纜(lan)和(he)PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護。

(2)來自係統外引線的幹擾

主要通過電源和信號線引入，通常稱為傳導幹擾。這種幹擾在我國工業現場較嚴重。

(3)來自電源的幹擾

實踐證明
，因電源引入的幹擾造成PLC控製係統故障的情況很多
，筆者在某工程調試中遇到過，後更換隔離性能更高的PLC電源，問題才得到解決。

PLCxitongdezhengchanggongdiandianyuanjunyoudianwanggongdian。youyudianwangfugaifanweiguang，jiangshoudaosuoyoukongjiandianciganraoerzaixianlushangganyingdianyahedianlu。youqishidianwangneibudebianhua，rukaiguancaozuolangyong、大型電力設備起停、交直流轉動裝置引起的諧波、電網短路暫態衝擊等
，都通過輸電線路到電源邊。PLC電dian源yuan通tong常chang采cai用yong隔ge離li電dian源yuan，但dan其qi機ji構gou及ji製zhi造zao工gong藝yi因yin素su使shi其qi隔ge離li性xing並bing不bu理li想xiang。實shi際ji上shang，由you於yu分fen布bu參can數shu特te別bie是shi分fen布bu電dian容rong的de存cun在zai，絕jue對dui隔ge離li是shi不bu可ke能neng的de。
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(4)來自信號線引入的幹擾

與PLC控製係統連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信號之外，總會有外部幹擾信號侵入。此幹擾主要有兩種途徑：一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網幹擾，這往往被忽略
；二是信號線受空間電磁輻射感應的幹擾
，即信號線上的外部感應幹擾，這是很嚴重的。由信號引入幹擾會引起I/O信xin號hao工gong作zuo異yi常chang和he測ce量liang精jing度du大da大da降jiang低di，嚴yan重zhong時shi將jiang引yin起qi元yuan器qi件jian損sun傷shang。對dui於yu隔ge離li性xing能neng差cha的de係xi統tong，還hai將jiang導dao致zhi信xin號hao間jian互hu相xiang幹gan擾rao，引yin起qi共gong地di係xi統tong總zong線xian回hui流liu
，造zao成cheng邏luo輯ji數shu據ju變bian化hua、誤動和死機。PLC控製係統因信號引入幹擾造成I/O模件損壞數相當嚴重，由此引起係統故障的情況也很多。

（5）來自接地係統混亂時的幹擾

接地是提高電子設備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正確的接地，既能抑製電磁幹擾的影響
，又能抑製設備向外發出幹擾

；而錯誤的接地，反而會引入嚴重的幹擾信號，使PLC係統將無法正常工作。PLC控製係統的地線包括係統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地係統混亂對PLC係xi統tong的de幹gan擾rao主zhu要yao是shi各ge個ge接jie地di點dian電dian位wei分fen布bu不bu均jun，不bu同tong接jie地di點dian間jian存cun在zai地di電dian位wei差cha
，引yin起qi地di環huan路lu電dian流liu，影ying響xiang係xi統tong正zheng常chang工gong作zuo。例li如ru電dian纜lan屏ping蔽bi層ceng必bi須xu一yi點dian接jie地di，如ru果guo電dian纜lan屏ping蔽bi層ceng兩liang端duanA、B都接地
，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層

，當發生異常狀態加雷擊時，地線電流將更大。

此外，屏蔽層

、接jie地di線xian和he大da地di有you可ke能neng構gou成cheng閉bi合he環huan路lu，在zai變bian化hua磁ci場chang的de作zuo用yong下xia
，屏ping蔽bi層ceng內nei有you會hui出chu現xian感gan應ying電dian流liu
，通tong過guo屏ping蔽bi層ceng與yu芯xin線xian之zhi間jian的de耦ou合he，幹gan擾rao信xin號hao回hui路lu。若ruo係xi統tong地di與yu其qi它ta接jie地di處chu理li混hun亂luan，所suo產chan生sheng的de地di環huan流liu可ke能neng在zai地di線xian上shang產chan生sheng不bu等deng電dian位wei分fen布bu
，影ying響xiangPLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓幹擾容限較低，邏輯地電位的分布幹擾容易影響PLC的邏輯運算和數據存儲，造成數據混亂

、程序跑飛或死機。模擬地電位的分布將導致測量精度下降
，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作。

（6）來自PLC係統內部的幹擾

zhuyaoyouxitongneibuyuanqijianjidianlujiandexianghudiancifushechansheng，ruluojidianluhufushejiqiduimonidianludeyingxiang，monidiyuluojididexianghuyingxiangjiyuanqijianjiandexianghubupipeishiyongdeng。zhedoushuyuPLCzhizaochangduixitongneibujinxingdiancijianrongshejideneirong
，bijiaofuza
，zuoweiyingyongbumenshiwufagaibian，kebubiguoduokaolv，danyaoxuanzejuyoujiaoduoyingyongshijihuojingguokaoyandexitong。

怎樣才能更好
、更簡單解決PLC係統幹擾？

1）選用隔離性能較好的設備、選用優良的電源，動力線和信號線走線要更加合理等等，也能解決幹擾，但是比較煩瑣
、不易操作而且成本較高。

2）利用信號隔離器這種產品解決幹擾問題。隻要在有幹擾的地方，輸入端和輸出端中間加上這種產品
，就可有效解決幹擾問題。

為什麼解決PLC係統幹擾都選信號隔離器呢
？

1）使用簡單方便、可靠，成本低廉。

2）可大量減輕設計人員、係統調試人員工作量，即使複雜的係統在普通的設計人員手裏，也會變的非常可靠。

信號隔離器工作原理是什麼

？

首先將PLC接收的信號，通過半導體器件調製變換，然後通過

guangganhuociganqijianjinxinggelizhuanhuan
，ranhouzaijinxingjietiaobianhuanhuigeliqianyuanxinhaohuobutongxinhao
，tongshiduigelihouxinhaodegongdiandianyuanjinxinggelichuli。baozhengbianhuanhoudexinhao、電源
、地之間絕對獨立。

信號隔離器功能是什麼
？

一：保護下級的控製回路。

二：消弱環境噪聲對測試電路的影響。

三：抑製公共接地、變頻器、電磁閥及不明脈衝對設備的幹擾；同時對下級設備具有限壓、額流的功能是變送器
、儀表
、變頻器、電磁閥PLC/DCS輸入輸出及通訊接口的忠實防護。標準係列導軌結構，易於安裝，可有效的隔離：輸入、輸出和電源及大地之間的電位。能夠克服變頻器噪聲及各種高低頻脈動幹擾。

現在市場有那麼多品牌的隔離器，價格參差不齊
，該怎麼選擇呢？

隔離器位於二個係統通道之間，所以選擇隔離器首先要確定輸入輸出功能

，同時要使隔離器輸入輸出模式（電壓型、電流型
、環路供電型等）適應前後端通道接口模式。此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑絕緣強度﹑總線通訊功能等許多重要參數涉及產品性能，例如：噪音與精度有關、功耗熱量與可靠性有關，這些需要使用者慎選。總之，適用、可靠、產品性價比是選擇隔離器的主要原則。