下载文档原格式
模拟量信号干扰分析及11种解决秘诀关键词：PLC 模拟量 信号干扰1、概述随着科学技术的发展，PLC 在工业控制中的应用越来越广泛。
PLC 控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行，系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。
自动化系统中所使用的各种类型PLC ，有的是集中安装在控制室，有的是安装在生产现场和各种电机设备上，它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。
要提高PLC 控制系统可靠性，设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。
2、电磁干扰源及对系统的干扰影响PLC 控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源，即干扰源。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。
其中：按噪声产生的原因不同，分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等；按噪声的波形、性质不同，分为持续噪声、偶发噪声等；按声音干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。
共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。
共模干扰是信号对地面的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态（同方向）电压送加所形成。
共模电压有时较大，特别是采用隔离性能差的电器供电室，变送器输出信号的共模电压普遍较高，有的可高达130V 以上。
共模电压通过不对称电路可转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏（这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因），这种共模干扰可为直流、亦可为交流。
差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种让直接叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。
3、PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢？(1) 来自空间的辐射干扰：空间的辐射电磁场（EMI ）主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。
常见的PLC控制系统抗干扰措施1. 引言PLC（Programmable Logic Controller）是一种常用于工业控制系统中的计算机控制设备。
在实际工业环境中，PLC控制系统常常面临各种干扰源的干扰，这些干扰可能导致系统稳定性下降、数据误差增加甚至系统故障。
因此，在设计和应用PLC控制系统时，需要采取一系列抗干扰措施来降低干扰的影响。
本文将介绍常见的PLC控制系统抗干扰措施，包括电磁干扰、地线干扰、高温环境干扰以及其他常见干扰的应对措施。
2. 电磁干扰的抗干扰措施电磁干扰是PLC控制系统中常见的干扰源之一，它可以导致数据误差、通信故障等问题。
以下是抗电磁干扰的措施：•屏蔽设计：在PLC设备和信号线上添加屏蔽层，以阻隔外部电磁干扰的入侵。
屏蔽层可以采用金属箔、金属编织层等材料。
•磁屏蔽：在PLC设备附近放置磁场屏蔽装置，以减弱外部磁场对设备的影响。
磁屏蔽装置可以采用铁氧体材料制成。
•地线隔离：将PLC设备的地线和电源系统的地线隔离开，防止电磁干扰通过地线传输到PLC设备中。
3. 地线干扰的抗干扰措施地线干扰是指由地线电流引起的干扰，它会导致系统电势差增大、信号失真等问题。
以下是抗地线干扰的措施：•地线去耦：在PLC设备的电源输入端和地线之间添加去耦电容，并将其接地。
去耦电容可以起到隔离地线干扰的作用。
•地线分离：将PLC设备的地线和其他设备的地线分离开，避免地线干扰的相互影响。
•良好接地：确保PLC设备的良好接地，减少地线干扰的发生。
4. 高温环境干扰的抗干扰措施高温环境对PLC控制系统的影响主要体现在PLC设备的散热和温度抗性方面。
以下是抗高温环境干扰的措施：•散热设计：合理设计PLC设备的散热结构，增加散热面积和散热风扇等设备，保证设备在高温环境下正常工作。
•温度抗性选择：选择具有良好温度抗性的元件和材料，确保PLC设备在高温环境下的可靠性。
•温度检测：安装温度传感器，实时监测PLC设备的温度，及时采取散热措施以防止设备过热。
PLC调试中常见的电气问题及处理方法在PLC（可编程逻辑控制器）的调试过程中，由于涉及到电气线路的连接和配置，常常会遇到一些电气问题。
本文将讨论一些常见的电气问题，并提供相应的处理方法。
1. 电源供电问题在PLC调试过程中，电源供电问题是最常见的一个。
可能出现的问题包括电源异常、电源电压不稳定以及电源线路接触不良等。
解决这些问题的方法包括检查电源线路的连接情况，确保电源供给充足，确保电源电压稳定等。
2. 输入/输出模块问题输入/输出模块是PLC的重要组成部分，其正常工作与电气连线密切相关。
常见的问题包括输入/输出信号异常、输入/输出模块损坏等。
处理这些问题的方法包括检查电气连线的正确性，确认输入信号的有效性，更换损坏的输入/输出模块等。
3. 信号干扰问题在PLC调试过程中，由于环境因素或电气连接不良，常常会出现信号干扰的问题。
这会导致输入信号的抖动或误读。
为解决这个问题，可以采取的措施包括使用屏蔽电缆，增加滤波器，优化接地等。
4. 接线错误问题接线错误是PLC调试中最容易出现的问题之一。
可能的错误包括连线接反、连接松动、接地不良等。
解决这些问题的方法包括仔细检查连线的正确性，紧固连接器，优化接地等。
5. 信号延迟问题在某些情况下，由于电气线路长度或传输速度限制，信号传输可能会出现延迟。
解决信号延迟的方法包括增加信号补偿，优化布线，增加信号调节器等。
6. 电机问题在涉及到电动机控制的PLC调试中，可能会遇到电机启动困难、电机异响或无法启动等问题。
处理这些问题的方法包括检查电机供电情况，检查电气连线，确认电机参数设置的正确性等。
7. 保险丝问题保险丝是保护线路的重要组成部分。
在PLC调试过程中，可能会出现保险丝熔断的问题。
解决这个问题的方法是检查保险丝的规格和负载，确保保险丝的正常工作。
8. 地线问题地线的连接与质量对于电气线路的正常工作至关重要。
在PLC调试过程中，可能会出现地线接触不良、地线松动或地线干扰等问题。
plc热电阻模块干扰消除方法随着工业自动化的不断发展，PLC热电阻模块在工业生产中扮演着重要的角色。
然而，在实际应用中，我们常常会遇到热电阻模块带来的干扰问题，这种干扰不仅影响了系统的稳定性和准确性，还可能导致生产事故和质量问题。
因此，如何有效地消除PLC热电阻模块的干扰，成为工程师们面临的一项重要挑战。
首先，我们需要深入了解PLC热电阻模块的工作原理和干扰机理。
PLC热电阻模块是一种常用的温度测量装置，通过热传导原理实现对温度的测量和监控。
然而，在实际应用中，由于周围环境的电磁干扰、温度变化等因素，热电阻模块的信号往往会受到干扰，导致温度测量的不准确甚至失真。
因此，我们需要从物理原理上理解这些干扰是如何产生和传播的，才能有针对性地制定消除措施。
其次，针对不同的干扰源，我们需要采取不同的消除策略。
首先是电磁干扰的问题。
电磁干扰是影响PLC热电阻模块性能的最主要因素之一，它可能来自于电气设备、电源线路、电磁场等。
为了消除这种干扰，我们可以通过增加屏蔽措施、提高信号线路的抗干扰能力、调整信号采集的时间和频率等方式来降低电磁干扰对PLC热电阻模块的影响。
另外，还需要注意放置热电阻模块的位置，避免其与其他电气设备和电源线路过近，从而减少电磁干扰的影响。
其次是温度变化带来的干扰。
温度变化会影响热电阻的电阻值，从而影响温度测量的准确性。
为了消除这种干扰，我们可以采取增加温度补偿模块、提高热电阻的稳定性和精度、采用多点温度校准等方法来降低温度变化对热电阻模块的影响。
此外，还需要合理设置控制参数和阈值，及时调整控制策略，以应对温度变化带来的影响。
此外，还需要注意PLC热电阻模块本身的质量和使用环境。
质量不良的热电阻模块容易受到干扰，影响其稳定性和可靠性。
因此，在选购热电阻模块时，我们需要选择正规厂家生产的产品，并注意查看产品的质量认证和检测报告。
同时，还需要确保热电阻模块的安装位置、固定方式、接线方式等符合要求，避免外界因素对其造成损坏和干扰。
怎样解决PLC和变频器干扰问题近年来，随着社会的发展，PLC可编程序控制器和变频器在工业生产中得到了广泛的使用，同时技术人员对其使用要求也在逐年增高，因此对系统正常稳定运行要求也越来越高。
PLC和变频器产品本身的可靠性可以保证，但在应用中一些干扰对使用造成一定的影响。
今天，我们为大家整理了一些PLC和变频器日常应用中的实用技巧，希望能对大家有所帮助。
Plc干扰问题（一）接地问题PLC系统接地要求比较严格，最好有独立的专用接地系统，还要注意与PLC有关的其他设备也要可靠接地。
多个电路接地点连接在一起时，会产生意想不到的电流，导致逻辑错误或损坏电路。
产生不同的接地电势的原因，通常是由于接地点在物理区域上被分隔的太远，当相距很远的设备被通信电缆或传感器连接在一起的时候，电缆线和地之间的电流就会流经整个电路，即使在很短的距离内，大型设备的负载电流也可以在其与地电势之间产生变化，或者通过电磁作用直接产生不可预知的电流。
在不正确的接地点的电源之间，电路中有可能产生毁灭性的电流，以至于破坏设备。
PLC系统一般选用一点接地方式。
为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可以采用屏蔽浮地技术，即信号电缆的屏蔽层一点接地，信号回路浮空，与大地绝缘电阻应不小于50MΩ。
（二）抗干扰处理（1）模拟量信号属于小信号，极易受到外界干扰的影响，应选用双层屏蔽电缆；（2）高速脉冲信号（如脉冲传感器、计数码盘等）应选用屏蔽电缆，既防止外来的干扰，也防止高速脉冲信号对低电平信号的干扰；（3）PLC之间的通信电缆频率较高，一般应选用厂家提供的电缆，在要求不高的情况下，可以选用带屏蔽的双绞线电缆；（4）模拟信号线、直流信号线不能与交流信号线在同一线槽内走线；（5）控制柜内引入引出的屏蔽电缆必须接地，应不经过接线端子直接与设备相连；（6）交流信号、直流信号和模拟信号不能共用一根电缆，动力电缆应与信号电缆分开敷设。
（7）在现场维护时，解决干扰的方法有：对受干扰的线路采用屏蔽线缆，重新敷设；在程序中加入抗干扰滤波代码。
PLC与触摸屏的抗干扰对策有哪些PLC（可编程逻辑控制器）和触摸屏在工业自动化领域中广泛应用。
然而，由于工业环境中存在大量的电磁干扰和其他干扰源，PLC和触摸屏可能会受到干扰，影响其正常运行。
为了确保系统的稳定性和可靠性，需要采取各种抗干扰对策。
以下是一些常见的PLC和触摸屏抗干扰方法：1.地线设计：良好的地线设计是消除共模干扰的关键。
在安装PLC和触摸屏时，应确保良好的接地，使用适当的接地导线和连接器，以降低干扰从其它设备传递到PLC和触摸屏的可能性。
2.屏蔽和滤波：在PLC和触摸屏的电源线、信号线和数据线上使用屏蔽和滤波器，可以有效地减少外界电磁干扰。
3.电磁隔离：通过将PLC和触摸屏与外界电磁干扰源隔离开来，可以降低外界干扰对其的影响。
可以通过适当的屏蔽和隔离物来实现电磁隔离。
4.接线和布线：正确的接线和布线也是减少干扰的重要因素。
应尽量避免信号线和电源线等线束的交叉和并行布置，同时要保持足够的距离，以减少信号之间的互相影响。
5.良好的接地和保护接地：接地和保护接地的良好设计可以帮助减少地线干扰和静电放电。
6.使用屏蔽电缆和连接器：使用屏蔽电缆和连接器可以有效地减少外界电磁干扰对PLC和触摸屏的影响。
7.选择适当的设备位置：正确选择PLC和触摸屏的安装位置可以降低外界干扰的影响。
避免将其安装在电磁干扰较强的区域附近，例如电机和高功率设备。
8.维护和保养：定期进行维护和保养可以减少PLC和触摸屏的故障率。
定期清洁设备表面，检查电缆和连接器是否松动，确保电源供应正常等。
以上是一些常见的PLC与触摸屏的抗干扰对策。
根据具体的应用环境和要求，可能还有其他特定的抗干扰方法。
在设计和安装PLC和触摸屏系统时，应根据实际情况采取相应的抗干扰措施，以确保系统的可靠性和稳定性。
怎样才能更好解决PLC控制系统应用抗干扰问题1 . 概述随着科学技术的发展，PLC在工业控制中的应用越来越广泛。
PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行，系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。
自动化系统中所使用的各种类型PLC，有的是集中安装在控制室，有的是安装在生产现场和各电机设备上，它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。
要提高PLC控制系统可靠性，设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。
2. 电磁干扰源及对系统的干扰是什么？影响PLC控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源，即干扰源。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。
其中：按噪声产生的原因不同，分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等；按噪声的波形、性质不同，分为持续噪声、偶发噪声等；按声音干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。
共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。
共模干扰是信号对地面的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态（同方向）电压送加所形成。
共模电压有时较大，特别是采用隔离性能差的电器供电室，变送器输出信号的共模电压普遍较高，有的可高达130V 以上。
共模电压通过不对称电路可转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏（这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因），这种共模干扰可为直流、亦可为交流。
差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种让直接叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。
3. PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢？(1) 来自空间的辐射干扰空间的辐射电磁场（EMI）主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。
怎样才能更好解决PLC控制系统应用抗干扰问题
1 . 概述
随着科学技术的发展，PLC在工业控制中的应用越来越广泛。
PLC控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行，系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。
自动化系统中所使用的各种类型PLC，有的是集中安装在控制室，有的是安装在生产现场和各电机设备上，它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。
要提高PLC控制系统可靠性，设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。
2. 电磁干扰源及对系统的干扰是什么？
影响PLC控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源，即干扰源。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。
其中：按噪声产生的原因不同，分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等；按噪声的波形、性质不同，分为持续噪声、偶发噪声等；按声音干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。
共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。
共模干扰是信号对地面的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态（同方向）电压送加所形成。
共模电压有时较大，特别是采用隔离性能差的电器供电室，变送器输出信号的共模电压普遍较高，有的可高达130V 以上。
共模电压通过不对称电路可转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏（这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因），这种共模干扰可为直流、亦可为交流。
差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种让直接叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。
3. PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢？
(1) 来自空间的辐射干扰
空间的辐射电磁场（EMI）主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。
若PLC 系统置于所射频场内，就回收到辐射干扰，其影响主要通过两条路径；一是直接对PLC 内部的辐射，由电路感应产生干扰；而是对PLC 通信内网络的辐射，由通信线路的感应引入干扰。
辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小，特别是频率有关，一般通过设置屏蔽电缆和PLC 局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。
(2) 来自系统外引线的干扰
主要通过电源和信号线引入，通常称为传导干扰。
这种干扰在我国工业现场较严重。
(3)来自电源的干扰
实践证明，因电源引入的干扰造成PLC 控制系统故障的情况很多，笔者在某工程调试中遇到过，后更换隔离性能更高的PLC 电源，问题才得到解决。
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，
将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。
尤其是电网内部的变化，入开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流转动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路到电源边。
PLC 电源通常采用隔离电源，但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。
实际上，由于分布参数特别是分布电容的存在，绝对隔离是不可能的。
(4 ) 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号之外，总会有外部干扰信号侵入。
此干扰主要有两种途径：一是通过变送器或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽略；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。
由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。
对于隔离性能差的系统，还将导致信号间互相干扰，引起共地系统总线回流，造成逻辑数据变化、误动和死机。
PLC 控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重，由此引起系统故障的情况也很多。
（5）来自接地系统混乱时的干扰
接地是提高电子设备电磁兼容性（EMC）的有效手段之一。
正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰；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。
PLC 控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。
接地系统混乱对 PLC 系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。
例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态加雷击时，地线电流将更大。
此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内有会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。
若系统地与其它接地处理混乱，所产生的地环流可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC 内逻辑电路和模拟电路的正常工作。
PLC 工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC 的逻辑运算和数据存储，造成数据混乱、程序跑飞或死机。
模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。
（6）来自PLC 系统内部的干扰
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路
互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。
这都属于PLC 制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容，比较复杂，作为应用部门是无法改变，可不必过多考虑，但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。
4．怎样才能更好、更简单解决PLC系统干扰？
1）选用隔离性能较好的设备、选用优良的电源，动力线和信号线走线要更加合理等等，也能解决干扰，但是比较烦琐、不易操作而且成本较高。
2）利用信号隔离器这种产品解决干扰问题。
只要在有干扰的地方，输入端和输出端中间加上这种产品，就可有效解决干扰问题。
5．为什么解决PLC系统干扰都选信号隔离器呢？
1）使用简单方便、可靠，成本低廉。
2）可大量减轻设计人员、系统调试人员工作量，即使复杂的系统在普通的设计人员手里，也会变的非常可靠。
6．信号隔离器工作原理是什么？
首先将PLC接收的信号，通过半导体器件调制变换，然后通过
光感或磁感器件进行隔离转换，然后再进行解调变换回隔离前原信号或不同信号，同时对隔离后信号的供电电源进行隔离处理。
保证变换后的信号、电源、地之间绝对独立。
7．信号隔离器功能是什么？
一：保护下级的控制回路。
二：消弱环境噪声对测试电路的影响。
三：抑制公共接地、变频器、电磁阀及不明脉冲对设备的干扰；同时对下级设备具有限压、额流的功能是变送器、仪表、变频器、电磁阀PLC/DCS输入输出及通讯接口的忠实防护。
标准系列导轨结构，易于安装，可有效的隔离：输入、输出和电源及大地之间的电位。
能够克服变频器噪声及各种高低频脉动干扰。
8. 现在市场有那么多品牌的隔离器，价格参差不齐，该怎么选择呢？
隔离器位于二个系统通道之间，所以选择隔离器首先要确定输入输出功能，同时要使隔离器输入输出模式（电压型、电流型、环路供电型等）适应前后端通道接口模式。
此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑绝缘强度﹑总线通讯功能等许多重要参数涉及产品性能，例如：噪音与精度有关、功耗热量与可靠性有关，这些需要使用者慎选。
总之，适用、可靠、产品性价比是选择隔离器的主要原则。
铂铑10-铂热电偶（S型）分度表（ITS-90）(参考端温度为0℃)
镍铬-镍硅热电偶(K型)分度表
(参考端温度为0℃)
铂铑30-铂铑6热电偶(B型)分度表
(参考端温度为0℃)
镍铬-铜镍(康铜)热电偶(E型)分度表(参考端温度为0℃)
铁-铜镍(康铜)热电偶(J型)分度表(参考端温度为0℃)
铜-铜镍(康铜)热电偶(T型)分度表(参考端温度为0℃)。
