PLC在啤酒生产设备应用中的注意事项
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1 引言啤酒生产过程分为麦芽制造、麦芽汁制造、前发酵、后发酵、过滤灭菌、包装等几道工序。
啤酒灌装、压盖机部分属于包装工序。
啤酒经膜过滤后由管路送入回转酒缸,再经酒阀进入瓶子中,压盖后获得瓶装啤酒。
啤酒灌装、压盖机的工作效率和自动化程度的高低直接影响啤酒的日产量。
为了满足我国啤酒行业日益扩大生产规模的需求和啤酒现代化灌装机械高速灌装的要求,国内各啤酒生产厂家都在积极寻求或改造本单位的啤酒灌装生产设备,使其成为具有良好的使用性能,先进的技术水平及高生产效率、运行稳妥可靠、维护成本低的啤酒现代化灌装机。
2 啤酒灌装、压盖机工作原理和控制部分构成液体灌装机按灌装原理可分为常压灌装机、压力灌装机和真空灌装机。
啤酒灌装、压盖机采用压力灌装方法,是在高于大气压力下进行灌装,贮液缸内的压力高于瓶中的压力,啤酒液体靠压差流入瓶内。
目前国内外实现灌装工艺路线基本上是:利用回转酒缸产生的旋转运动,使安放在酒缸槽位上的空瓶通过机械机构将固定在酒缸上部的欲抽真空阀打开,对已封好的瓶子进行抽真空处理,拨转外操作阀杆,打开气阀,对瓶内充填CO2气体,抽真空凸轮继续打开真空阀,将瓶内空气与CO2混合气体抽出,气阀再次打开,对瓶内充填CO2气体,灌装阀内的液阀在瓶内压力接近背压气体压力时打开,酒液顺瓶壁注入瓶内,通过气动或电动控制灌装阀实现啤酒的灌装。
当今国际先进的啤酒灌装、压盖机的控制系统主要由光电开关位置检测部分、走瓶带、酒缸转速的变频调速部分、主控由可编程控制器、触摸屏等组成。
灌装、压盖机的机械结构装置与PLC可编程控制、变频无级调速、人机界面等现代自动控制技术手段完整的结合,形成机电一体化。
3 控制部分改造方案国内很多啤酒厂家现使用的灌装、压盖机的控制系统的自动化程度参差不齐;所有手动按钮和工艺开关都设置在一个操作箱的面板上,PLC控制器大都为日本OMRON公司或三菱公司的早期产品,设备连锁控制、保护设置少,加之啤酒灌装的现场环境恶劣,潮湿度大,使开关等接触触点锈蚀严重,系统的信号检测部分故障率较高,造成设备控制系统运行的可靠性低,设备正常运行周期短等现象。
74智青春·创未来第十一届“三菱电机杯”全国大学生电气与自动化大赛论文集统通过开关设定为自动操作模式,一旦启动,则传送带的驱动电机启动,并一直保持到停止开关动作或待灌装的啤酒罐被传送至灌装设备下时停止;罐装满啤酒后,传送带驱动电机必须自动启动,并保持到下一个待灌装的啤酒罐被传送至灌装设备下或停止开关动作;能够实现对生产产品进行自动记数并可以手动对计数器清零;(2)当易拉罐定位在灌装设备下时,停顿1s,灌装设备开始工作,当灌装到设定量时,停止灌装;(3)待灌装过程完毕将啤酒罐经流水线运送到指定位置,经传感器检测后,启动自动上盖机,将满罐的啤酒罐盖上铝盖;(4)上盖完毕后,启动机械手抓取满灌的啤酒罐到封口机平台上,开始对满罐啤酒进行封口;(5)封口完毕后,再次启动机械手将封口的啤酒罐放在流水线上;(6)将啤酒罐经流水线经过自动喷码机,将生产日期自动喷在罐子上;(6)喷码完毕的灌装啤酒经流水线至包装工序。
3 软件方案设计3.1 PLC外部接线安装I/O输入输出分配,如下表1所示。
表1 PLC I/O输入输出分配表输入分配输出分配输入点作用输出点作用X0起动Y0传动带X1停止Y1灌装机X2灌装机传感器Y2封口机基于PLC啤酒灌装生产流水线的模拟与仿真1 啤酒罐装生产流水线总体方案设计啤酒灌装自动生产线控制系统主要包括五个部分:啤酒自动灌装部分、自动上盖部分、机械手拿取啤酒罐部分、啤酒灌装自动封口部分、自动喷码部分。
系统的总体思路:此生产线为全自动控制的,生产线一旦上电,PLC将通过软件对生产线进行自动控制:通过开关控制传送带的停转和对啤酒罐的灌装控制,实现对系统状态的显示,并且通过PLC内部的计数器对所生产的产品进行计数。
本项目对啤酒罐装生产流水线的硬件和软件进行了设计。
其中硬件设计包括三菱FX3GA-60MR PLC外部电路的设计与安装;软件部分包括程序的设计与调试。
根据系统的要求对PLC、变频器、电动机、传感器等外部设备进行选型。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计1. 引言1.1 背景介绍啤酒是一种古老的饮品,深受人们的喜爱。
随着啤酒产量的增加和品质要求的提高,传统的手工操作已经不能满足生产的需求。
自动控制技术的应用成为解决这一问题的有效途径。
基于可编程逻辑控制器(PLC)的自动控制系统由于其灵活性、稳定性、可靠性和易维护性等优势,成为工业控制领域的主流技术之一。
啤酒发酵过程是生产过程中最为关键的环节之一,发酵的温度、压力、pH值等参数对啤酒质量具有重要影响。
设计一个基于PLC的啤酒发酵自动控制系统对于提高生产效率、保证产品质量具有重要意义。
本文旨在探讨基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计方案,以提高啤酒生产的自动化水平,保证啤酒品质的稳定性和一致性。
通过引入PLC技术,可以实现对发酵过程的精确控制,提高生产效率,减少人工成本,并实现对生产过程的实时监控和追踪。
1.2 研究意义啤酒是一种历史悠久的饮品,受到广泛的消费者喜爱。
在啤酒的生产过程中,发酵是一个至关重要的环节,直接影响着啤酒的口感和质量。
而传统的发酵过程往往需要依靠人工操作,存在操作不稳定、效率低下、产品质量无法保证等问题。
因此,设计一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统具有重要的研究意义。
首先,基于PLC的自动控制系统能够实现对发酵过程的精准控制,保障啤酒的质量稳定和一致性。
PLC技术具有高精度、高可靠性的特点,能够实时监测和调节发酵参数,确保发酵过程的稳定性和可控性。
其次,基于PLC的啤酒发酵自动控制系统可以提高生产效率,减少人力成本。
传统的人工操作需要大量的人力投入,而自动控制系统能够实现全程自动化生产,节省人力资源,提高生产效率。
总之,基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的研究对于提高啤酒生产的质量和效率具有重要的意义,有着广阔的应用前景和市场需求。
1.3 研究目的本研究旨在设计一种基于PLC的啤酒发酵自动控制系统,以提高啤酒生产过程的自动化水平,提高生产效率,保证啤酒质量稳定性和一致性。
·本科毕业设计(论文)题目啤酒自动灌装生产流水线控制系统的设计学生姓名崔译丹学号201433070001教学院系电气信息学院专业年级电气工程及其自动化2014级(双)指导教师方玮职称讲师单位西南石油大学辅导教师职称单位完成日期2016 年05 月19 日Southwest Petroleum University Graduation ThesisThe Design of Automatic Beer Filling Production LineControl SystemGrade: 2014Name: Cui yidanSpeciality: Electrical Engineering and Automation Instructor: Fang weiSchool of Electrical Engineering and Information2016-5摘要本文主要介绍的是基于三菱FX2N-64MR PLC的啤酒自动灌装生产流水线的设计。
该系统的设计包括硬件设计和软件设计,其中硬件设计包括三菱FX2N-64MR PLC 外部电路的设计;软件部分包括程序的设计与调试。
在本设计中,包括自动控制和手动控制,选择适当的清洗机,灌装机,封盖机,包装机以及光电传感器实现了清洗、灌装、封盖、包装、检测等功能。
形成快速一体的自动灌装系统。
本设计中使用了计数器分别对合格品与不合格品进行检测,并设置了红灯绿灯便于操作者观察,另外,为了保证系统在出现意外故障时,能够得到很好的解决,系统还配置了急停开关等。
对于检查出的不合格产品采用推出装置将其移走。
并运用组态王软件实现了对整个自动灌装系统的实时监控,可以更好的了解和调整生产工艺及控制程序。
关键词:啤酒灌装;三菱FX2N-64MR PLC;组态王;AbstractThis article introduce The design of automatic beer filling production line control system that based on Mitsubishi FX2N-64MR PLC(Programmable Logic Controller Programmable Logic Controller). In my design, it include two parts about hardware and software. The hardware parts include the design of the external circuit of Mitsubishi FX2N-64MR PLC. The software part includes the design and debugging of the program.In this design, including automatic control and the manual control, I select the appropriate cleaning machine, filling machine, capping machine, packaging machine and photoelectric sensor realized washing, filling, sealing, packaging, testing and other functions. They form an automatic filling system with rapid integration. This design using the counter respectively for qualified products and unqualified products were detected, and set up a red light green light is convenient for the operator to observe. In addition, in order to ensure the system in the unexpected failure, can get very good solution, the system is also equipped with emergency stop switch. To check out the unqualified products using the launch device to move away. And the use of configuration software to realize the real-time monitoring of the automatic filling system, can better understand and modify the production process and control program.Keywords:Beer Filling;Mitsubishi FX2N-64MR PLC;Kingview目录1 绪论 (1)1.1 设计目的与意义 (1)1. 2 国内发展趋势 (1)1. 3本设计的主要任务 (1)2 总体设计方案 (3)2.1 啤酒灌装生产流水线的基本结构 (3)2.2 啤酒灌装生产流水线的工作原理 (4)3 系统硬件设计 (5)3.1 选择电气元件 (5)3.1.1 电动机的选择 (5)3.1.2清洗灌装封盖打包设备的选择 (5)3.1.3传感器的选择 (7)3.1.4 热继电器的选择 (8)3.1.5 接触器的选择 (9)3.1.6 低压断路器和熔断器的选择 (9)3.1.7 信号电器的选择 ........................................................................................... (9)3.2 选择PLC ................................................................................................................ ..103.2.1 PLC的I/O分配表 ....................................................................................... ..113.2.2 PLC端口接线图........................................................................................... ..123.3主电路的设计 ........................................................................................................ ..124 系统程序的设计 (14)4.1系统流程图 (14)4.2 梯形图 (14)4.2.1 手动灌装流水线程序 (16)4.2.2 自动灌装流水线程序 (20)西南石油大学本科毕业设计(论文)5 系统组态设计 (25)5.1制作过程 (25)5.1.1 创建新工程 (25)5.1.2 构建数据词典 (26)5.1.3 组态画面和动画连接 (27)5.2组态设计运行和调试 (29)6 总结 (33)谢辞 (34)参考文献 (35)附录A 主电路接线图 (36)附录B PLC外部电路接线图 (37)附录C 梯形图 (38)啤酒自动灌装生产流水线控制系统的设计1 绪论1.1设计目的与意义传统的啤酒灌装生产线的电气设备控制系统是传统的继电器——接触器控制方式,在使用的过程中,生产工效低,人机对话靠指示灯+按钮+讯响器的工作方式,响应慢,故障率高,可靠性差,系统的工作状态、故障处理、设备监控与维护只能凭经验被动的去查找故障点。
摘要啤酒作为一种口味独特的风味饮料.深受广大老百姓的喜欢。
灌装机是啤酒包装生产线的核心设备,因此,灌装机灌装效果的好坏直接影响到企业的经济效益,而灌装机的运行的好坏又需要很好的电气控制,这其中PLC的运用就显得尤为重要,在当今工业中自动控制越来越成为一种必然。
本次论文的主要内容为啤酒流水线中的灌装机的运用,以及其中PLC的应用,还有一些控制原理。
液体的灌装方式分为常压式、等压式、真空式、机械压力式四种。
一般而言酒类灌装多采用常压式灌装方式,常压式灌装机使用方便,具有速度可调、计量准确、运行平稳、无噪音和液体不外溢等优点,使用广泛。
关键词:灌装机,PLC,电气控制AbstractThe beer takes one kind of taste unique flavor drink. deeply generalcommon people's liking. Fills installing equipment is the beer packing production line coreequipment, therefore, fills installing equipment to fill installs theeffect the quality directly to affect enterprise's economicefficiency,And the stand or fall of filling machine operation and need good electrical control, including the use of PLC, is particularly important in today's industry automatic control more and more become a kind of inevitable.The main content of this paper for beer line the use of the filling machine, and the application of PLC, and some control principle.The liquid fills installs the way to divide into the atmosphericpressure type, the equi-pressure type, the vacuum type, the mechanicalpressure type four kinds. Generally speaking the wines fill install use the atmospheric pressuretype to fill install the way, the atmospheric pressure type fill theinstalling equipment easy to operate, has the speed to be possible toadjust, the measurement accurate, the movement steady, does not havemerit and so on noise and liquid overflow, the use is not widespread.Keywords: Fills installing equipment,PLC,Electrical Controls目录摘要 (1)Abstract (1)绪论 (4)1 啤酒流水线的生产过程 (6)1.1 生产过程中的相关设备 (6)1.2 发展方向 (7)2 啤酒灌装机控制系统的总体设计 (10)2.1 电气控制系统 (10)2.3 灌装机控制系统的总体设计 (12)3 啤酒灌装机控制系统的硬件选型 (15)3.1 PLC的选型(三菱PLC) (15)3.1.1 三菱PLC的产品系列 (15)3.1.2 三菱PLC主要特点 (16)3.1.3 三菱FXPLC的特点 (17)3.2 变频器的选型 (17)3.3 触摸屏的选型 (19)3.4 电气控制柜中的元器件 (20)4 啤酒灌装机控制系统的软件设计 (24)4.1 啤酒灌装机控制系统 (24)5 啤酒灌装机控制系统的安装调试 (27)5.1现场安装 (27)5.2 现场调试 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)绪论随着市场经济的完善和发展,商品流通的深度和广度进一步扩大,包装工业在国民经济中的作用和地位越来越高。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计啤酒发酵是啤酒制造过程中非常重要的一步,控制发酵过程对于保证啤酒的质量和口感至关重要。
传统的发酵过程需要人工控制各个参数,不仅费时费力,还容易出现误操作或者变量不稳定的情况。
基于PLC(可编程逻辑控制器)的啤酒发酵自动控制系统的设计就显得非常重要。
PLC是一种具有高度可靠性和可编程的数字计算机,它可以接收来自传感器的输入信号,并根据预设的程序进行逻辑运算,输出控制信号来控制执行器的操作。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统的设计可以实现对发酵过程中的各个参数进行精确的控制,提高生产效率和产品质量。
该系统的设计主要包括以下几个方面:1. 传感器选择和连接:通过选择适合的温度传感器、压力传感器和液位传感器等,将其与PLC连接,实现对发酵过程中的温度、压力和液位等参数的实时监测和反馈。
2. 参数设定和监控:在PLC中编写程序,设定发酵过程中各个参数的目标值和范围,监控发酵过程中的参数变化,并根据需求进行相应的控制。
3. 控制策略设计:根据发酵过程的特点和要求,设计合理的控制策略。
根据温度的变化来控制加热和制冷设备的启停,根据液位的变化来控制液体的泵送和排放等。
4. 报警系统设计:在PLC中设置相应的报警逻辑,当发酵过程中出现异常情况或者参数超出范围时,及时发出报警信号,提醒操作人员注意并采取相应的措施。
5. 数据记录和分析:将发酵过程中的关键参数数据记录到PLC的存储器中,方便后续的数据分析和统计,以便优化发酵过程和改进产品质量。
基于PLC的啤酒发酵自动控制系统设计能够实现对发酵过程的自动控制和监测,提高生产效率和产品质量,减少人工操作的错误和变量不稳定的情况发生。
PLC还可以与其他生产设备和系统进行联动,实现工业自动化的目标,提高生产效率和经济效益。
这种自动化的控制系统在啤酒生产中已经得到广泛应用,对于啤酒行业的发展具有重要的意义。
啤酒装箱⾃动⽣产线的PLC控制啤酒装箱⾃动⽣产线的PLC控制PLC Control Of Automatic Production Line Of Beer-encasement阎相环 Yan Xiang Huan(河北任丘渤海⽯油职业学院机电系,河北任丘062552) (Department Of Mechanical and Electrical Engineering,Bohai Petroleum Vocational College,HeBei Renqiu 062552)【内容摘要】利⽤PLC来控制啤酒装箱的⾃动⽣产线。
在装箱⽣产线上装设1个光电传感器,每当1个啤酒瓶经过时,会产⽣⼀个脉冲信号,可以⽤这个脉冲信号传给PLC进⾏记录已经经过的啤酒的个数,当啤酒数达到24个时,利⽤⼀只机械⼿来完成整个装箱动作过程,利⽤5个⾏程开关把机械⼿的机械位置信号传给PLC,由PLC经过处理控制机械⼿的运动。
【关键词】⾃动⽣产线机械⼿ PLCAbstract:The design attempts to control the entire automatic production line of beer-encasement by using of PLC. A photoelectric sensor is installed on the line of encasement, such that when a beer bottle pass by, a impulse signal will be engendered, which can be used to memorize the number of bottles transmitted to PLC. When the number of bottles is up to 24, a manipulator will complete the entire bin-packing process. By using of 5 travel switch, the signal of manipulator’s mechanical location will be tranmitted to PLC, and after its machining, PLC contrlos the movement of the manipulator. Keywords:automatic production line, manipulator, PLC0总体⽅案的确定0.1啤酒装箱⾃动⽣产线中装好的啤酒瓶采⽤传输带传输。
PLC在啤酒生产设备应用中的注意事项【摘要】近年来PLC发展迅速,它替代了繁锁的继电器控制,使控制简单化、具有体积小、维护方便、编程简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点,已广泛应用在冶金、石油化工、汽车、机械制造、电力、交通等的各个领域,它虽具备以上许多优点,但是,如果安装或使用维护不当,都不能保证PLC的正常运行。
因此在使用中还应注意一些问题。
以保证其控制的准确性和稳定性。
⑴【关键词】PLC,电源,应用,环境,抑制措施,屏蔽1. 【引言】随着自动化水平不断的提高,PLC 的应用日益广泛,在我们公司PLC 的数量在逐年增加,老设备生产效率低下、故障率极高,维修困难已逐渐被淘汰,PLC 已遍及我们各个车间。
在我们的啤酒生产上起了巨大的作用。
在近几年PLC 的维护过程中,发现了PLC 常易出现一些问题。
为了使之在生产中发挥更大的作用,进一步提高工作效率,我们应该了解它掌握它。
2 .【正文】PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。
然而,尽管有如上所述的可靠性较高,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和误动作,从而不能保证PLC的正常运行。
下面我举几个我们公司在PLC方面出现的故障和问题:(1)啤酒发酵温度自控系统的PLC曾因为变频器的干扰而使温度控制不稳定,严重影响了啤酒的质量。
(2)公司的扎啤车间和包装车间由于环境过于潮湿而导致电控箱内的PLC多次发生程序出错和动作失灵。
(3)公司污水处理站的PLC曾因为环境而被腐蚀使程序丢失。
(4)我们车间的啤酒过滤机和扎啤车间清洗机自控中的PLC 都曾因负荷的频繁启动、负载短路和负荷过大使PLC 中的微型继电器烧毁。
综上所述,要提高PLC 控制系统可靠性,一方面要求PLC 生产厂家提高设备的抗干扰能力;另一方面,要求安装和使用维护中综合考虑,多方完善,有效地增强系统的抗干扰性能,降低故障率的发生。
因此在使用中应注意以下问题:2 .1 工作环境2.11温度PLC要求环境温度在0-55°C,安装时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大,基本单元和扩展单元之间要有30mm以上间隔;开关柜上、下部应有通风的百叶窗,防止太阳光直接照射;如果周围环境超过55C,要安装电风扇强迫通风。
2.12 湿度为了保证PLC 的绝缘性能,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。
2.13震动应使PLC远离强烈的震动源,防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。
当使用环境不可避免震动时,必须采取减震措施,如采用减震胶等。
2.14 空气避免有腐蚀和易燃的气体,例如氯化氢、硫化氢等。
对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境,可将PLC 安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。
2.15电源PLC 供电电源为50Hz、220(1±10%)V 的交流电,对于电源线来的干扰,PLC 本身具有足够的抵制能力。
对于可靠性要求很高的场合或电源干扰特别严重的环境,可以安装一台带屏蔽层的变比为 1 :1 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LC 滤波电路。
一般PLC都有直流24V输出提供给输入端,当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。
因为普通的整流滤波电源,由于纹波的影响,容易使PLC接收到错误信息。
亠2.2控制系统中干扰的来源及抗干扰措施现场电磁干扰是PLC 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。
影响PLC 控制系统的干扰源,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,其原因是电流改变产生磁场,对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流,电磁高速产生电磁波。
2.21 强电干扰(电网引入的干扰)PLC 系统的正常供电电源均由电网供电。
由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。
尤其是电网内部的变化,刀开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。
抑制措施: 对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1:1 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LC 滤波电路。
2.22 柜内干扰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PLC 造成一定程度的干扰。
抑制措施: PLC 应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备,不能与高压电器安装在同一个开关柜内。
在柜内PLC 应远离动力线(二者之间距离应大于200mm。
与PLC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RC消弧电路。
2.23来自信号线引入的干扰与PLC 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,这是很严重的抑制措施:PLC 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1/10。
2.24来自接地系统混乱时的干扰接地的目的通常有两个,其一为了安全,其二是为了抑制干扰。
正确的选择接地点,是保证PLC 可靠工作的重要条件既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;还可以避免发生电压冲击的危害。
而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统将无法正常工作。
正确选择接地点,完善接地系统PLC的接地线与机器的接地端相接,接地线的截面积应不小于2平方毫M接地电阻小于100Q;如果要用扩展单元,其接地点应与基本单元的接地点接在一起。
为了抑制加在电源及输入端、输出端的干扰,应给PLC 接上专用地线,接地点应与动力设备(如电机)的接地点分开;若达不到这种要求,也必须做到与其它设备公共接地,禁止与其它设备串连接地。
接地点应尽可能靠近PLC。
⑺2.25 变频器干扰一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰,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产生较强的电磁辐射干扰,影响周边设备的正常工作。
对变频器干扰的抑制变频器的干扰处理一般有下面几种方式:加隔离变压器,主要是针对来自电源的传导干扰,可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。
使用滤波器,滤波器具有较强的抗干扰能力,还具有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。
使用输出电抗器,在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射,影响其它设备正常工作。
2.3输入及输出端的接线2.31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。
2.32输出连接2.321 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。
2.322由于PLC 的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板,因此,应用熔丝保护输出元件。
2.323采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。
2.324PLC的输出负载可能产生干扰,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。
2.4外部安全电路为了确保整个系统能在安全状态下可靠工作,避免由于外部电源发生故障、PLC出现异常、误操作以及误输出造成的重大经济损失和人身伤亡事故,PLC外部应安装必要的保护电路。
2.41急停电路对于能使用户造成伤害的危险负载,除了在控制程序中加以考虑之外,还应设计外部紧急停车电路,使得PLC发生故障时,能将引起伤害的负载电源可靠切断。
2.42保护电路正反向运转等可逆操作的控制系统,要设置外部电器互锁保护;往复运行及升降移动的控制系统,要设置外部限位保护电路。
2.43可编程控制器有监视定时器等自检功能,检查出异常时,输出全部关闭。
但当可编程控制器CPU故障时就不能控制输出,因此,对于能使用户造成伤害的危险负载,为确保设备在安全状态下运行,需设计外电路加以防护。
2.44 电源过负荷的防护如果PLC电源发生故障,中断时间少于10秒,PLC工作不受影响,若电源中断超过10秒或电源下降超过允许值,则PLC停止工作,所有的输出点均同时断开;当电源恢复时,若RUN 输入接通,则操作自动进行。
因此,对一些易过负载的输入设备应设置必要的限流保护电路。
”2.45 重大故障的报警及防护对于易发生重大事故的场所,为了确保控制系统在重大事故发生时仍可靠的报警及防护,应将与重大故障有联系的信号通过外电路输出,以使控制系统在安全状况下运行。
3【结论】PLC 控制系统中的干扰是十分复杂的问题,因此合理有效地抑制抗干扰才能够使PLC控制系统正常工作。
其次要注意使用环境和PLC输入输出回路采用一定的保护措施。
随着PLC应用的不断发展,如何更可靠的使用PLC也是其发展的重要因素。
PLC 产品的品种会更丰富、更齐全,通过完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求,而且会发挥越来越大的作用。
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