浅谈PLC控制系统的可靠性设计
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浅谈PLC控制系统的可靠性措施一、优质的硬件设备PLC控制系统的可靠性首先源自其硬件设备的质量。
在选择PLC控制系统时,应当优先选择质量好、品牌良好的设备,避免选择劣质设备。
这样一来可以有效降低硬件设备发生故障的概率,并且在故障发生时更容易进行维修和替换。
二、完善的冗余备份在PLC控制系统中,采用冗余备份可以大大提高系统的可靠性。
通过设置备用的PLC 模块和备用的接口模块,可以在主控制器发生故障时迅速切换到备用设备上,确保生产线的稳定运行。
还可以通过网络通信模块实现多个PLC控制系统之间的冗余备份,以进一步提高系统的可靠性。
三、可靠的电源保障PLC控制系统对电源的稳定性要求较高,因此必须采用可靠的电源设备,防止因电源问题导致PLC系统发生故障。
为了保障电源的稳定性,可以使用UPS不间断电源设备,以及过压、欠压、浪涌等多种保护设备,确保PLC控制系统的电源稳定可靠。
四、严格的环境控制PLC控制系统通常使用在工业生产现场,而工业生产现场的环境通常比较恶劣,如有较高的温度、湿度和粉尘等,这些都会对PLC控制系统造成影响。
保持PLC控制系统运行环境的干净、整洁、干燥是非常重要的,有助于延长PLC控制系统的寿命和提高其可靠性。
五、定期的维护和保养对于PLC控制系统,定期的维护和保养工作同样重要。
定期对PLC系统进行清洁和检查,及时发现问题并进行维修,以保证系统的稳定运行。
同时也要定期备份PLC程序和数据,以防数据丢失导致系统运行故障。
六、灵活的应急预案即使采取了诸多可靠性措施,PLC控制系统仍然有可能出现故障。
建立完善的应急预案是必不可少的。
在出现故障时,应急预案可以帮助操作人员迅速发现问题、判断问题并采取相应的措施,以最快的速度恢复系统的正常运行。
PLC控制系统的可靠性措施需要通过多个方面进行保障,包括优质的硬件设备、完善的冗余备份、可靠的电源保障、严格的环境控制、定期的维护和保养以及灵活的应急预案。
只有通过综合的措施,才能提高PLC控制系统的可靠性,确保工业生产过程的稳定运行。
plc控制系统输入和输出的可靠性设计
PLC控制系统的可靠性设计,必须具备输入和输出的可靠性。
PLC输入的可靠性设计可以通过增加输入点的数量,增加输入点的距离,增加输入点接地等方式来提升PLC输入的可靠性。
而具体输入点数量该如何设置,依赖于具体应用场景,对于比较安全要求较高的场合,一般会采用多输入点,甚至有时会使用两个输入点来保证可靠性。
此外,为了防止火花或湿度对输入信号造成影响,一般会采用合适的保护措施,例如增加避雷针,采用接地措施等。
PLC输出的可靠性设计,广泛采用双电源技术、SWITCH技术两种方式来保证输出的可靠性。
双电源技术是双电源供应系统,采用双路独立供电,两路电源相互独立,当一路电源发生故障时,另一路电源能够有效保证系统的稳定性;SWITCH技术是将两个不同的输出总线连接到同一输出点上,当一支输出出现故障时,另一支输出可以有效地代替,从而保证PLC的输出的可靠性。
此外,PLC的输入输出的可靠性设计还需要考虑它们的抗干扰性,因此,在设计过程中也需要采取相应的抗干扰措施,以保证PLC系统输入输出的可靠性。
一般来说,这些抗干扰措施包括采用有绝缘层的信号线,采用接地措施以降低对外界干扰的影响,使用避雷针来抵消雷击带来的损失,等等。
总之,PLC控制系统的可靠性设计,尤其是输入和输出的可靠性设计,需要采取多种措施来确保系统的可靠性,这些措施包括增加输入点、采用双电源技术、SWITCH技术、采用有绝缘层的信号线、接地措施、避雷针等,所有的这一切都是为了巩固PLC控制系统的可靠性,保证系统的稳定运行。
浅谈PLC控制系统的可靠性设计摘要:分析研究plc应用中的可靠性和抗干扰技术是十分必要的。
要提高plc控制系统的可靠性,一是在硬件上采取措施;二是在软件上设计相应的保护程序;因此,plc控制系统的抗干扰非常重要。
本文将主要探讨plc控制系统中常见的干扰源及其防范措施。
关键词:plc、可靠性设计、干扰源on the design of plc control system reliabilityli zhiqiangbaoding jeddah power construction group co., ltd.abstract: the application of plc technology in the reliability and performance is essential. to improve the reliability of the plc control system, one measures in hardware; the second is in the software design the appropriate protection procedures; thus, plc control system interference is very important. this article will explore the plc control system, common sources of interference and its preventive measures.keywords: plc, reliability, design, sources of interference1引言plc控制系统的可靠性直接影响到企业的安全生产和经济运行,plc系统的抗干扰能力是整个系统可靠运行的关键。
因此,分析研究plc应用中的可靠性和抗干扰技术是十分必要的。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施PLC控制系统是工业控制领域常用的自动控制系统,其可靠性对于工业生产过程的稳定运行起着重要的作用。
本文将从设计、硬件和软件三个方面谈论PLC控制系统的可靠性措施。
设计是确保PLC控制系统可靠性的基础。
在设计阶段,需要根据实际需求制定合理的功能要求,并充分考虑系统的稳定性和可靠性。
设计人员应该具备扎实的专业知识和丰富的实际经验,以保证系统设计的可靠性。
设计过程中需要进行充分的仿真和测试,以及对设计方案进行全面的评估和优化。
只有经过细致的设计和充分的测试,才能确保PLC控制系统的可靠性。
硬件方面是确保PLC控制系统可靠性的关键。
合理的硬件选型和可靠的硬件结构是确保系统稳定运行的基础。
选用高质量的PLC主机和扩展模块,配备稳定可靠的电源系统和良好的接线系统,能够有效降低系统故障的概率。
还需要进行适当的保护措施,如安装过压、过流、过热等保护装置,以防止外界因素对系统正常运行的干扰。
软件方面也是保证PLC控制系统可靠性的关键。
PLC控制系统的软件编程应该具备良好的结构和规范,确保程序运行的稳定性和可靠性。
程序员应该遵循软件开发的最佳实践,采用模块化的设计方式,并严格遵守PLC编程语言的规范。
还需要对软件进行充分的测试和调试,以确保程序的正确性和稳定性。
在实际运行中,还应定期对软件进行检查和更新,以保持系统的稳定性和可靠性。
PLC控制系统的可靠性措施主要包括设计、硬件和软件三个方面。
设计上需要合理制定功能要求,进行充分的仿真和测试;硬件上应选用高质量的设备,配置合适的保护措施;软件上需要遵循良好的编程规范,进行充分的测试和调试。
通过这些措施的综合应用,可以提高PLC控制系统的可靠性,保障工业生产过程的稳定运行。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施摘要:PLC(可编程逻辑控制器)是现代自动化控制系统中常用的控制设备之一,具有可编程性和灵活性的特点。
然而,PLC控制系统在实际应用中需要具备高可靠性,以确保生产过程的稳定性和安全性。
本文就PLC控制系统的可靠性进行了综述,包括硬件和软件方面的措施,如冗余设计、故障诊断和备份等。
此外,本文还介绍了测试和维护对于提高PLC控制系统可靠性的重要性。
通过采取这些措施,可以提高PLC控制系统的可靠性,确保工业生产的顺利进行。
关键词:PLC控制系统;可靠性;测试;维护;引言:PLC(可编程逻辑控制器)在工业自动化中被广泛应用,用于控制生产过程和设备。
然而,由于PLC控制系统的重要性,其可靠性显得尤为关键。
本文将讨论提高PLC控制系统可靠性的措施,包括硬件和软件方面的措施,以及测试和维护的重要性。
一、硬件方面的可靠性措施1.1 冗余设计冗余设计是提高PLC控制系统可靠性的关键策略之一。
它包括以下几个方面。
1).冗余CPU:采用多个CPU模块,实现主备份切换或热备份机制。
当主CPU发生故障时,备用CPU能够接管控制任务,确保系统的连续运行。
2).冗余输入/输出模块:使用冗余输入/输出模块可以增加系统的稳定性和容错性。
当一个模块发生故障时,备用模块能够顶替其功能,保证输入和输出的准确性和可靠性。
3).冗余电源:采用双重电源供应或冗余电源模块,确保在一个电源发生故障时,备用电源能够自动接管供电,防止系统中断。
1.2 电源保护电源的稳定性对PLC控制系统的可靠运行至关重要。
以下是一些常见的电源保护措施。
1). 使用UPS(不间断电源):UPS能够提供稳定的电源供应,并在主电源中断时提供备用电源,确保系统在电源故障时继续运行,防止数据丢失或生产中断。
2).过电流保护:通过安装过电流保护装置,可以防止电源供应中的过电流对PLC控制系统产生损害。
过电流保护装置能够及时断开电路,保护系统免受过载和短路等故障的影响。
PLC控制系统的可靠性作者:郑丽群来源:《中国新技术新产品》2009年第03期摘要:可编程序控制器(以下简称PLC)是在程序控制器和微机控制器的基础上发展起来的微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。
本文就如何提高PLC控制系统的可靠性进行一些探讨。
关键词:PLC;控制系统;可靠性1从PLC的外围设备来考虑提高PLC的可靠性PLC是专门为工业生产环境而设计的控制设备。
当工作环境较为恶劣,如电磁干扰较强、湿度高、电源、输入和输出电路等易受到干扰时,会使控制系统的可靠性受到影响。
1.1 工作环境的要求除了为特殊工作环境而设计的PLC外,一般PLC工作的环境温度应在0~55℃的范围,并要避免太阳光直接照射;安装时要远离大的热源,保证足够大的散热空间和通风条件;空气的相对湿度应小于85%,不结露,以保证PLC的绝缘良好。
PLC应避免安装在有振动的场所;对振动源允许的条件则应按照产品说明书的要求,安装减振橡胶垫或采取其他防振措施。
空气中有粉尘和有害气体时,应将PLC封闭安装。
1.2 电源的要求不同的PLC产品,对电源的要求也不同,这里包括电源的电压等级、频率、交流纹波系数和输入输出的供电方式等。
对电磁干扰较强、而对PLC可靠性要求又较高的场合,PLC的供电应与动力供电和控制电路供电分开;必要时,可采用带屏蔽的隔离变压器供电、串联LC滤波电路等。
在设计时,外接的直流电源应采用稳压电源,供电功率应留有20%~30%的余量。
对由控制器本身提供的直流电源,应了解它所能提供的最大电流,防止过电流造成设备的损坏。
1.3 接地和接线PLC的良好接地是正常运行的前提。
在设计时,PLC的接地应与动力设备的接地分开,采用专用接地;如不能分开接地时,应采用共用接地;绝对禁止采用共通接地方法。
如图1所示,接地点应尽可能靠近PLC,接地线的线径应大于4mm2,接地电阻一般应小于10Ω。
PLC的接线包括输入接线和输出接线。
输入接线的长度不宜过长,一般不大于30m;在线路距离较长时,可采用中间继电器进行信号的转换。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施【摘要】本文主要探讨了PLC控制系统的可靠性措施。
在介绍了研究背景和研究目的。
在对PLC控制系统进行了概述,并提出了提高其可靠性的措施,包括硬件和软件方面的措施,以及运行维护管理的可靠性措施。
在结论部分强调了PLC控制系统可靠性的重要性,措施的实施对系统的影响,并展望了未来的研究方向。
通过本文的分析,可以更好地了解如何确保PLC控制系统的稳定运行,提高生产效率,减少故障率,从而提升整个生产系统的可靠性和稳定性。
【关键词】PLC控制系统、可靠性、措施、硬件、软件、运行维护管理、重要性、影响、研究方向、引言、正文、结论。
1. 引言1.1 研究背景在现代工业自动化生产中,PLC(Programmable Logic Controller)已经成为控制系统中的重要组成部分。
PLC控制系统可以实现对工业生产线的自动化控制,提高生产效率和品质。
随着工业自动化水平的不断提高,PLC控制系统的可靠性问题也日益凸显。
工业生产中一旦PLC控制系统出现故障,将会给生产带来严重的影响,甚至造成生产线停机,导致生产能力下降和损失。
提高PLC控制系统的可靠性成为工程技术领域中急需解决的问题。
只有确保PLC控制系统的稳定运行,才能保证工业生产的顺利进行。
针对PLC控制系统的可靠性问题,需要从硬件和软件两方面着手,采取相应的措施来确保系统的稳定性和可靠性。
通过对PLC控制系统的可靠性措施进行研究和分析,可以有效提高系统的稳定性和可靠性,保障工业生产的顺利进行。
1.2 研究目的本文旨在探讨PLC控制系统的可靠性措施,旨在分析PLC控制系统在工业生产中的重要性,并提出提高系统可靠性的方法。
通过深入研究硬件和软件方面的可靠性措施,以及运行维护管理的方法,本文旨在为工程师和研究人员提供关于如何确保PLC控制系统稳定运行的实用建议。
通过分析控制系统的故障原因和影响,本文旨在总结出实际应用中可行的解决方案,以提高系统的可靠性和稳定性。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施PLC(可编程逻辑控制器)是一种常见的工业控制设备,用于控制和自动化生产过程。
在工业生产中,PLC控制系统的可靠性非常重要,因为故障可能导致生产中断、设备损坏或人员伤亡。
工程师和技术人员需要采取一系列的可靠性措施来确保PLC控制系统的稳定运行。
PLC控制系统的硬件部分需要注意可靠性。
PLC控制器的选型和设备的质量直接影响系统的可靠性。
为了确保PLC控制器的稳定运行,应使用具有高可靠性和长寿命的控制器,并且应定期检修和保养。
PLC控制系统中的传感器和执行器的选择和安装也是非常重要的。
应选择质量可靠、稳定性高的传感器和执行器,并正确安装和连接,以确保其正常工作。
PLC程序的编写和调试也是确保PLC控制系统可靠性的重要环节。
编写PLC程序时,应注意程序的稳定性和可靠性。
程序应进行充分的测试和调试,以确保程序的正确性和可靠性。
为了减少程序错误和故障风险,可以采用模块化编程的方法,将程序分成模块,并进行逐一测试和调试。
应注意编写代码的规范性,编写注释,方便后续维护和故障排除。
PLC控制系统的安全性也是提高其可靠性的重要方面。
在设计PLC控制系统时,应根据具体的场景和要求,制定相应的安全措施。
对于涉及到高温、高压或有毒物质的生产过程,可以采用安全监控装置、紧急停止按钮、防爆设备等措施,确保工作人员的安全。
对于大型生产设备或危险工作环境,还可以考虑使用备用控制系统或冗余系统,以增加系统的可靠性和冗余度。
除了硬件和程序方面的措施外,PLC控制系统的可靠性还与其网络通信和数据传输有关。
应注意网络通信的稳定性和安全性。
PLC控制系统的网络通信应使用高可靠性的通信设备和协议,避免通信故障和数据丢失。
应加强网络安全防护措施,避免系统被黑客攻击或病毒感染。
定期维护和保养也是确保PLC控制系统可靠性的重要环节。
PLC控制系统应定期进行检修和保养,以确保设备的正常运行和延长设备的寿命。
定期检查电缆和连接器的接触情况,清洁设备,替换老化的零部件,并进行性能测试和校准。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施PLC控制系统是现代工业中常见的自动控制系统,它可以用来控制各种不同的生产设备和工业过程。
由于PLC控制系统的可靠性对于工业生产的稳定运行至关重要,因此采取了一系列的可靠性措施来确保PLC控制系统的稳定运行。
本文将就PLC控制系统的可靠性措施进行浅谈,以帮助读者更好地了解和应用PLC控制系统。
PLC控制系统的可靠性措施包括对硬件和软件两方面的管理。
在硬件方面,对PLC控制器的选型和安装至关重要。
首先需要选择具有较高性能和可靠性的PLC控制器,如西门子、施耐德等知名品牌。
在安装过程中需要保证PLC控制器的稳定性,避免外部干扰和物理损坏。
在使用过程中需要定期进行检查和维护,保证硬件设备的长期稳定运行。
对于PLC控制系统的软件管理也十分重要。
在编写PLC程序时,需要采用结构化编程方法,避免使用过多的跳转和循环,以提高程序的可读性和稳定性。
在编写程序时需要充分考虑各种异常情况的处理,确保程序在出现异常情况时能够正确地进行处理,并保证系统的安全运行。
需要定期对程序进行版本管理和备份,以防止程序丢失或损坏。
PLC控制系统的可靠性措施还包括对通信网络的管理。
在现代工业中,很多PLC控制系统都需要与其他设备进行通信,因此对通信网络的管理至关重要。
在设计通信网络时需要考虑网络的稳定性和抗干扰能力,避免因网络问题导致控制系统失效。
同时需要采取相应的安全措施,对网络进行加密和隔离,以确保数据的安全传输。
对于PLC控制系统的可靠性还需要进行可靠性分析和风险评估。
通过对系统的可靠性进行分析,可以找出系统中存在的潜在问题和风险,及时进行改进和处理,以提高系统的可靠性和稳定性。
同时还需要定期进行系统的故障模拟和应急演练,以确保系统在出现故障时能够迅速进行处理并恢复正常运行。
PLC控制系统的可靠性措施需要从硬件、软件、通信网络和风险评估等多个方面来进行管理和控制。
只有通过全面的管理和措施,才能确保PLC控制系统的稳定运行,为工业生产提供可靠的自动控制保障。
浅谈PLC控制系统的可靠性措施PLC控制系统是目前工业自动化领域中普遍采用的一种自动控制技术,广泛应用于各行各业。
其主要作用是将输入信号处理后,通过输出信号控制执行机构进行各种操作。
然而,由于PLC控制系统需要直接控制生产过程,因此其可靠性非常重要。
不可靠的PLC控制系统可能会导致不良后果,如生产事故、设备损坏等。
因此,在设计PLC控制系统时,必须采取一系列措施来提高其可靠性。
1. 电源过滤措施PLC控制系统是通过电力驱动的,因此对电源的稳定性要求非常高。
如果电源不稳定,将可能导致PLC控制系统出现故障,影响设备的正常运行。
为解决这个问题,通常采用电源过滤的方式,通过滤波器等器件,将电源中的电流和电压波动尽可能地降低,从而消除掉电源中的干扰信号,提高系统的稳定性。
2. 输入/输出模块的保护输入/输出模块是PLC控制系统的核心部件,它们负责采集外部信号、输出控制信号,对于PLC控制系统的稳定性来说非常至关重要。
因此,应当对输入/输出模块进行有效保护。
比如,通过采用过压保护、过流保护、短路保护等措施,保证输入/输出模块不会受到过大的电压或电流、以及短路等异常情况的影响。
3. 信号线路的保护PLC控制系统需要在不同区域之间传输信号,因此信号线路的布置非常重要。
如果信号线路受到电磁干扰或雷击等问题的影响,将会导致信号传输中断,从而造成控制系统失效。
为了保证信号线路的稳定性,通常采用隔离器等器件,保护信号线路免受外界的干扰。
4. 库存备件的配备PLC控制系统是一种复杂的自动控制系统,其中涉及到许多的组件和部件。
为了保证系统的可靠性,在设计和运行过程中,需要将备件库存充分考虑进来。
必须备足必要的备件,并对备件进行分类和标识,以保证在出现故障时能够迅速从备件库存中取出并修复。
总的来说,PLC控制系统的可靠性是影响其稳定性和安全性的重要因素。
要保证PLC控制系统的可靠性,必须采取多种措施,包括电源过滤措施、输入/输出模块的保护、信号线路的保护,以及库存备件的配备等。
浅谈PLC控制系统的可靠性设计
【摘要】在本文中,我们对影响PLC控制系统的可靠性因素进行了简要的分析,在对PLC控制系统的可靠性进行控制时,主要是在硬件与软件两个部分采取相应的措施。
本文主要围绕PLC控制系统中的干扰源以及优化措施进行探讨。
【关键词】PLC控制系统;可靠性设计;干扰源;硬件措施;软件措施
一、引言
PLC是可编程序控制器,在工业控制领域中得到了广泛的应用。
高集成度微电子器件的使用使其可靠性大大增大,并远远高于机械触点的继电器。
但由于其工作环境恶劣,对于PLC控制系统的可靠性仍有待于提高,来应对现场情况对其可靠性的影响。
一般情况下,可编程序控制器PLC以及生产现场的设备共同组成PLC控制系统,其中PLC包括中央处理器、主机架、扩展机架及相关的网络以及外部设备,生产现场设备包括触摸屏、工控机、继电器、接触器、接近开关、极限位置检测开关、安全保护、传感器、仪表、接线盒、接线端子、电动机、电源线、地线、信号线等。
只有使以上的每一个部分的可靠性得到保证,才能使整个PLC控制系统的可靠性得到保证。
二、影响PLC系统可靠性的干扰源
通过对影响PLC控制系统的干扰源进行分类,以其来源为分界,可分为内部干扰源和外部干扰源。
内部干扰源的有法原因主要包括:在对元器件进行布局时存在不合理性,使内部产生的信号互相干扰;线路中有电容性元件的存在,使其产生寄生振荡;其外部干扰源主要原因有供电电源电压产生波动,高次谐波产生的干扰,由于开关通断形成的高、低频干扰,部分强信号产生的感应电势从而产生的干扰;其它设备由于串入控制系统的电容耦合而产生的干扰等等。
干扰源的干扰途径主要是在电源线、输入、输出线和空中等部位。
发生在电源线上的干扰会使供电质量下降,使PLC控制的灵敏度降低;发生在输入、输出线上的干扰会使PLC控制发生紊乱;发生在空中的干扰会使PLC的CPU操作失误。
三、采取的硬件措施保证PLC系统的可靠性
1.抑制电源干扰
一般情况下,PLC系统电源与供电系统的动力电源是分离的,在进入PLC 系统之间加屏蔽隔离变压器。
在隔离变压器的次级侧与PLC系统间使用大于等于2m2的双绞线。
在一、二次侧的两线圈之间放置屏蔽体,并与大地相连,这样可以有效的避免线圈间的直接耦合。
对于消除电源谐波可以通过在隔离稳压器
前使用滤波器的方法。
2.抑制线间干扰
在PLC控制系统的线路中主要包括电源线、输入/输出线、动力线和接地线,若不限存在问题,则会产生电磁感应和静电感应等干扰,因此控制系统的布线对于布线间距以及线路的绕圈情况等是有要求的,必须严格按要求进行布线。
(1)地线的连接
控制系统采用正确的接地方式,是安全的保证也是抑制干扰的需要。
一般接地方式主要有浮地式、直接式以及电容式三种,对于PLC系统而言由于其属高速低电平控制装置,因而采用直接式。
(2)电源线、I/O线与动力线的连接
动力电缆属于高压大电流线路,若系统的配线接近则会产生干扰,因此在进行布线时要将PLC的输入输出线与其他控制线分开,避免使用一条电缆。
在对外部进行布线时对于控制电缆、动力电缆、输入输出线三者的间距一般控制在30cm以上。
若实际情况不允许,只能提供同一线槽布线时,要使用金属板将其三者间隔屏蔽,此时金属板需与地连接。
采用此布置原则可以使外界磁场以及这三者之间的相互干扰得到减少。
3.抑制外围设备干扰
(1)PLC的输入与输出端子的保护
为避免电感性输入或输出电路断开时产生的较高的感应电势对PLC产生较大的冲击影响,且PLC的驱动元件主要由电磁阀和交流接触器线圈时,在驱动元件与PLC输出端中间使用过零型固态继电器AC-SSR是行之有效的解决方式。
(2)输入与输出信号的防错
为减少PLC输入电流和外部负载上的电流一般采取并联旁路电阻在输入、输出端的方式。
(3)漏电流
当采用接近开关、光电开关等DC两线式传感器输入信号时,若漏电流较大时,应考虑由此而产生的误动作,使PLC输入信号不能关断。
此时可以采用在PLC输入端子上接一旁路电阻以减少输入阻抗。
同样用双向可控硅为输出时,为避免漏电流等原因引起输出的元件关断不了,也可以在输出端并联一旁路电阻。
(4)浪涌电压
在控制器为触点输出时,不管该控制器本身是否能够抗干扰,对于交流负载采取RC吸收,对于直流负载采用续流二级管来对感性负载产生的浪涌电压进行吸收。
(5)冲击电流
用晶体管或双向可控硅输出模块对白炽灯或其他的有较大电源的负载进行驱动时,需要在PLC输出端与旁路电阻进行并接或负载串联使电阻限流来保护输出模块。
4.抑制电磁干扰
根据PLC控制系统中电磁干扰干扰模式的不同,可分为共模干扰和差模干扰。
共模干扰是信号对地的电位差,在采用隔离性能差的配电器供电时,共模电压会比较大,有的甚至可以高达130V以上。
共模电压与差模电压的转换可通过不对称电路,对其测控信号直接产生了影响,使元器件发生损坏。
共模干扰既可以是直流又可以是交流。
信号两极间的干扰电压称为差模干扰,对于测量与控制精度都有极大的影响。
为了对上述电磁干扰进行抑制来保证PLC控制系统的可靠性,一般采取以下三种措施:抑制干扰源;切断或衰减电磁干扰的传播途径;提高装置和系统的抗干扰能力。
5.安装中的抗干扰措施
PLC控制系统所处的环境对其自身的抗干扰能力也存在一定的影响。
因此在安装时应注意:
(1)滤波器、隔离稳压器应设在PLC柜电源进线口处,不让干扰进入柜内,或尽量缩短进线距离。
(2)PLC控制柜应尽可能远离高压柜、大动力设备、高频设备。
(3)PLC 控制柜要远离继电器之类的电磁线圈和容易产生电弧的触点。
(4)整台PLC机要远离发热的电气设备或其它热源,并置放在通风良好的位置上。
(5)PLC程控器的外部要有可靠的防水系统以防止雨水进入,造成机器损坏。
四、采取的软件措施保证PLC系统的可靠性
1.输入输出信号的可靠性的提高
对于提高输入输出信号的可靠性主要有以下三种方法:开关型传感器信号的
“去抖动”措施、数字滤波、以及指令冗余。
2.信息的保护和恢复
偶发性故障一般不会对PLC内部的信息造成破坏,在故障消失后信息即可恢复,使原来的工作继续。
在PLC在检测到故障条件时,要立马将现状态存储于存储器,并通过相应的软件对存储器进行封闭,使外界不能对存储器进行操作,以防止存储器信息的丢失。
当外界环境恢复正常时,检测到外界环境正常后PLC 可继续进行原来的工作程序。
3.互锁功能的设置
互锁功能在大多数的工艺控制并无明确的要求,但出于对提高系统的可靠性的考虑,在硬件设计和编程中必须加以考虑。
因为PLC内部逻辑上的互锁会在外电路发生故障时失效。
4.故障检测程序的设计
在故障的发生频率的统计中,PLC本身的故障率远远低于PLC外部的输人、输出元件的故障率。
当外部的元件发生故障时,一般PLC不会自动停机。
要想使整个系统的可靠性得到进一步的提高,还需要在软件中增加故障检测程序。
采用的检测方法主要有时间故障检测法以及逻辑错误检测法。
5.软件容错
在程序编制中对软件容错技术的采用,能够使PLC在信号出错的情况下及时的甄别错误,并能不受错误信号的影响继续工作。
其工作过程主要是:对于对设备不会产生严重影响的故障信号,在程序中采取不同时间的判断,以避免“伪报警”情况的出现。
在延时后若信号未消失则采取进一步的行动。
这样的逻辑顺序可以使系统在个别信号出现错误时,其正常的逻辑功能不受影响。
五、结语
PLC控制系统是由硬件与软件双重决定的,对于这两方面采取的改进措施是提高系统可靠性的重要手段,在上述提到的改进方式都是经过实践得出的切实可行的手段,在对提高PLC系统的可靠性中起到了非常重要的作用。
参考文献
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