一般來說,常見的干擾現象有以下幾種:
1.系統發指令時,電機無規則地轉動;
2.信號等于零時,數字顯示表數值亂跳;
3。傳感器工作時,DCS/PLC 采集過來的信號與實際參數所對應的信號值不吻合,且誤差值是隨機的、無規律的;
4.與交流伺服系統共用同一電源(如顯示器等)工作不正常。
判斷步驟如下:
1.用萬用表AC檔檢測接收端口,如受干擾會產生交流信號。如果這個信號不大,則對信號采集影響很小,幾乎沒有。如果這個交流信號大,則會影響數值,需想辦法解決。
2.看口端是否接地。如接地是否存在懸空或接地不良情況。用萬用表測口端和地(可以是系統地,也可以是信號地)之間的電壓差。若存在交流電壓,則表示存在干擾,若沒有交流電壓,有直流電壓差。這個電壓差大,影響系統;差值小,則影響小,可忽略不計。
3.再看屏蔽層是否接地,是單點接地還是雙點接地,一般為單點接地。
系統干擾解決方法:
1.強電干擾:
儀表信號、DCS/PLC控制信號都為弱電,易受強電干擾。所以要求在柜外布線時(在電纜溝、電纜橋架、穿管等敷設方式),通訊線、信號線、控制線等弱電信號遠離強電,間距不得少于20CM。電纜溝多層時,要求弱電電纜敷設在強電電纜下方。
2.柜內干擾:
DCS/PLC系統不能和高壓電器安裝在同一個開關柜內,PLC的輸出采用中間繼電器實現對外部開關量信號的隔離。
如果現場條件限制,輸入信號不能和強電電纜有效的隔離,可用小型繼電器來隔離輸入端的開關量信號。當然DCS/PLC來自控制柜內的輸入信號和距控制柜不遠的輸入信號一般沒有必要用繼電器隔離。
控制柜內的有很多信號線。如走線混亂,會引起設備誤動作,檢查起來卻相當麻煩。所以在控制柜設計時應考慮到這種情況,設備分層擺放,走線清晰。成套時,將PLC的舊線和大功率線分開走線,如必須在同一線槽內,分開捆扎交流線、直流線,如條件允許,分槽走線最好,并使其有盡可能大的空間距離,力求將干擾降到最低限度。不同的信號線最好不用同一個插接件轉接,如必須用同一個插接件,要用備用端子或地線端子將它們分隔開,以減少相互干擾。
PLC不能和高壓電器安裝在同一個開關柜內,在柜內PLC 應遠離動力線(二者之間距離應大于200mm ) 。與PLC裝在同一個柜子內的電感性負載,如繼電器、接觸器的線圈,應并聯RC消弧電路。
3.信號線的抗干擾
信號線承擔著檢測信號和控制信號的傳輸任務,傳輸質量直接影響到整個控制系統的準確性、穩定性和可靠性。對信號線的干擾主要是來自空間的電磁輻射,有差模干擾和共模干擾兩種。
差模干擾是指疊加在測量信號線上的干擾信號,這種干擾大多是頻率較高的交變信號,其來源一般是耦合干擾。抑制常態干擾的方法有:
A、在輸入回路接RC濾波器或雙T濾波器;
B、盡量采用雙積分式A/D轉換器,由于這種積分器工作的特點,具有一定的消除高頻干擾的作用;
C、將電壓信號轉換成電流信號再傳輸。
共模干擾是指信號線上共有的干擾信號,一般是由被測信號的接地端與控制系統的接地端存在一定的電位差引起的,這種干擾在兩條信號線上的周期、幅值基本相等情況下,采用上面的方法無法消除或抑制。方法如下:
A、采用雙差分輸入的差動放大器,這種放大器具有很高的共模抑制比;
B、輸入線采用絞合線,絞合線能降低共模干擾,其感應互相抵消;
C、采用光電隔離的方法,可以消除共模干擾;
D、使用屏蔽線,并單邊接地。