云南西门子PLC模块*代理商

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PLC模拟量输入干扰的原因有哪些
PLC功能模块
相信许多做自动化的朋友应该都遇到过，现场模拟量信号收集不问题或许PLC动作不正常的现象，接地、屏蔽都做好了还是杯水车薪，对这些问题束手无策，今天和大家分享一些发生现场干扰的原因及处理办法。
1、强电干扰
仪表信号、PLC控制信号都为弱电，易受强电干扰。所以要求在柜外布线时(在电缆沟、电缆桥架、穿管等敷设办法)，将通讯线、信号线、控制线等弱电信号远离强电，间距不得少于20CM。电缆沟多层时，要求弱电电缆敷设在强电电缆下方。
2、柜内干扰
PLC不能和高压电器安装在同一个开关柜内，PLC的输出选用中心继电器完成对外部开关量信号的阻隔。假如现场条件约束，输入信号不能和强电电缆有效的阻隔，可用小型继电器来阻隔输入端的开关量信号。当然PLC来自控制柜内的输入信号和距控制柜不远的输入信号一般没有必要用继电器阻隔。在PLC接线时，模拟量输入的模块，负端尽量短接，消除干扰。

3、信号线的抗干扰
信号线的干扰主要是来自空间的电磁辐射，有差模干扰和共模干扰两种。差模干扰是指叠加在丈量信号线上的干扰信号，这种干扰大多是频率较高的交变信号，其来历一般是耦合干扰。按捺常态干扰的办法有：
在输入回路接RC滤波器或双T滤波器；尽量选用双积分式A/D转换器，因为这种积分器作业的特色，具有必定的消除高频干扰的作用；将电压信号转换成电流信号再传输。
共模干扰是指信号线上共有的干扰信号，一般是由被测信号的接地端与控制系统的接地端存在必定的电位差引起的，这种干扰在两条信号线上的周期、幅值基本相等情况下，选用上面的办法无法消除或按捺。办法如下：
选用双差分输入的差动放大器，这种放大器具有很高的共模按捺比；
输入线选用绞合线，绞合线能降低共模干扰，其感应相互抵消；
选用光电阻隔的办法，能够消除共模干扰；
运用屏蔽线，并单边接地；
 
4、变频器干扰
一是变频器发动及运行过程中发生谐波对电网发生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量；
二是变频器的输出会发生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常作业。
变频器的干扰处理比较麻烦，一般有下面几种：
A、 加阻隔变压器。主要是针对来自电源的传导干扰。能够将绝大部分的传导干扰阻隔在阻隔变压器之前。同时还兼有电源电压变换的作用。
B、运用滤波器，滤波器分有源和无源两种，一般选用无源滤波即会有作用。这些滤波器具有较强的抗干扰才能，还具有避免将设备自身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功用。
C、输出电抗器，在变频器到电动机之间添加沟通电抗器主要是削减变频器输出在能量传输过程中线路发生电磁辐射，影响其它设备正常作业。电抗器必须装在距离变频器近的地方。假如运用铠装电缆作为变频器与电动机的连线时，可不运用这种办法。但电缆的铠要在变频器端可靠接地，接地的铠要原样不动，不能钮成绳或辨，不能用其它导线延长，变频器侧要接在变频器的地线端子上，再将变频器接地。
除了以上的这些原因和处理办法，还有许多的现场处理办法。总结一下归为以下几点。设计思路清晰来避免干扰源的发生，动力线与信号线分开走，电柜内部接好地线，PLC质量要好抗干扰才能强，PLC模拟量尽量运用信号阻隔器或许模块的信号负端要短接。

PLC，即可编程逻辑控制器，该产品的转换原理如下：
 
1、模数转换器是将模拟信号转换成数字信号的体系，是一个滤波、采样保持和编码的过程。
 
模拟信号经带限滤波，采样保持电路，变为阶梯形状信号，然后经过编码器，使得阶梯状信号中的各个电平变为二进制码。
 
2、数模转换器是将数字信号转换为模拟信号的体系，一般用低通滤波即能够完成。数字信号*行解码，即把数字码转换成与之对应的电平，构成阶梯状信号，然后进行低通滤波。
 
根据信号与体系的理论，数字阶梯状信号能够看作抱负冲激采样信号和矩形脉冲信号的卷积，那么由卷积定理，数字信号的频谱就是冲激采样信号的频谱与矩形脉冲频谱(即Sa函数)的乘积。这样，用Sa函数的倒数作为频谱特性补偿，由数字信号便可康复为采样信号。由采样定理，采样信号的频谱经抱负低通滤波便得到原来模拟信号的频谱。
 
一般完成时，不是直接依据这些原理，由于尖锐的采样信号很难取得，因而，这两次滤波(Sa函数和抱负低通)能够合并(级联)，并且由于这各体系的滤波特性是物理不可完成的，所以在实在的体系中只能近似完成。

PLC中无非就是三大量：开关量、模仿量、脉冲量。只在搞清楚三者之间的联系，你就能娴熟的把握PLC了。
 
一、简述
 
1、开关量也称逻辑量，指仅有两个取值，0或1、ON或OFF。它是常用的操控，对它进行操控是PLC的优势，也是PLC基本的使用。
 
开关量操控的意图是，根据开关量的当前输入组合与历史的输入次序，使PLC产生相应的开关量输出，以使系统能按必定的次序工作。所以，有时也称其为次序操控。
 
而次序操控又分为手动、半主动或主动。而采用的操控准则有涣散、会集与混合操控三种。
 
2、模仿量是指一些接连改变的物理量，如电压、电流、压力、速度、流量等。
 
PLC是由继电操控引入微处理技术后开展而来的，可便利及可靠地用于开关量操控。因为模仿量可转化成数字量，数字量仅仅多位的开关量，故经转化后的模仿量，PLC也*可以可靠的进行处理操控。
 
因为接连的生产进程常有模仿量，所以模仿量操控有时也称进程操控。
 
模仿量多是非电量，而PLC只能处理数字量、电量。一切要完成它们之间的转化要有传感器，把模仿量转化成数电量。假如这一电量不是规范的，还要经过变送器，把非规范的电量变成规范的电信号，如4—20mA、1—5V、0—10V等等。
 
一起还要有模仿量输入单元(A/D)，把这些规范的电信号变换成数字信号；模仿量输出单元(D/A)，以把PLC处理后的数字量变换成模仿量——规范的电信号。
 
所以规范电信号、数字量之间的转化就要用到各种运算。这就需要搞清楚模仿量单元的分辨率以及规范的电信号。例如：
 
PLC模仿单元的分辨率是1/32767，对应的规范电量是0—10V，所要检测的是温度值0—100℃。那么0—32767对应0—100℃的温度值。然后计算出1℃所对应的数字量是327.67。假如想把温度值精确到0.1℃，把327.67/10即可。
 
模仿量操控包含：反馈操控、前馈操控、份额操控、含糊操控等。这些都是PLC内部数字量的计算进程。
 
3、脉冲量是其取值总是不断的在0(低电平)和1(高电平)之间交替改变的数字量。每秒钟脉冲交替改变的次数称为频率。
 
PLC脉冲量的操控意图主要是方位操控、运动操控、轨道操控等。例如：脉冲数在视点操控中的使用。步进电机驱动器的细分是每圈10000，要求步进电机旋转90度。那么所要动作的脉冲数值=10000/(360/90)=2500。
 
二、模仿量的计算
 
1、-10—10V。-10V—10V的电压时，在6000分辨率时被转化为F448—0BB8Hex(-3000—3000)；12000分辨率时被转化为E890—1770Hex(-6000—6000)。
 
2、0—10V。0—10V的电压时，在12000分辨率时被转化为0—1770Hex(0—6000)；12000分辨率时被转化为0—2EE0Hex(0—12000)。
 
3、0—20mA。0—20mA的电流时，在6000分辨率时被转化为0—1770Hex(0—6000)；12000分辨率时被转化为0—2EE0Hex(0—12000)。
 
4、4—20mA。4—20mA的电流时，在6000分辨率时被转化为0—1770Hex(0—6000)；12000分辨率时被转化为0—2EE0Hex(0—12000)。
 
以上仅做简略的介绍，不同的PLC有不同的分辨率，并且您所丈量物理量完成的量程不一样。计算结果可能有必定的差异。
 
注：模仿输入的配线的要求：
 
1、使用屏蔽双绞线，但不连接屏蔽层。
 
2、当一个输入不使用的时分，将VIN和COM端子短接。
 
3、模仿信号线与电源线隔离(AC电源线，高压线等)。
 
4、当电源线上有搅扰时，在输入部分和电源单元之间装置一个虑波器。
 
5、承认正确的接线后，首先给CPU单元上电，然后再给负载上电。
 
6、断电时先堵截负载的电源，然后再堵截CPU的电源。
 
三、脉冲量的计算
 
脉冲量的操控多用于步进电机、伺服电机的视点操控、间隔操控、方位操控等。以下是以步进电机为例来说明各操控方式。
 
1、步进电机的视点操控。首先要明确步进电机的细分数，然后断定步进电机转一圈所需要的总脉冲数。计算“视点百分比=设定视点/360°(即一圈)”“视点动作脉冲数=一圈总脉冲数*视点百分比。”
 
公式为：视点动作脉冲数=一圈总脉冲数*(设定视点/360°)。
 
2、步进电机的间隔操控。首先明确步进电机转一圈所需要的总脉冲数。然后断定步进电机滚轮直径，计算滚轮周长。计算每一脉冲运行间隔。后计算设定间隔所要运行的脉冲数。
 
公式为：设定间隔脉冲数=设定间隔/[(滚轮直径*3.14)/一圈总脉冲数]
 
3、步进电机的方位操控就是视点操控与间隔操控的归纳。
 
以上仅仅简略的剖析步进电机的操控方式，可能与实际有收支，仅供各位同仁参阅。

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