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遇到干扰就想接地，接地是解决干扰问题的吗？接地是老专业人员的习惯术语，不是真正接到大地，是指公用点或叫参考零电位。电路中接地与否与电路工作情况没什么关系。

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。

1）理想状态下是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、电源接地要更加合理等等，但是需要不同设备厂商共同协作才能完成，很难做到，而且成本较高。
2）利用模拟信号隔离器，有称作信号变送器、属于信号调理的范畴。其主要起抗干扰作用。正因为它有特强的抗干扰能力所以在自动化控制系统中应用非常广泛。尤其对于复杂的工业现场，控制程序越来越复杂，信号隔离器对各种模拟量信号进行输入、输出、电源三端隔离，的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。

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。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，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、系统受干扰时，常会遇到以下几种主要干扰现象：
（1）系统发指令时，电机无规则地转动；
（2）信号等于零时，数字显示表数值乱跳；
(3) 传感器工作时，PLC采集过来的信号与实际参数所对应的信号值不吻合，且误差值是随机的、无规律的；
(4）与交流伺服系统共用同一电源(如显示器等)工作不正常。

5．怎样才能更好、更简单解决PLC系统干扰？
1）理想状态下是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、电源接地要更加合理等等，但是需要不同设备厂商共同协作才能完成，很难做到，而且成本较高。
2）利用模拟信号隔离器，有称作信号变送器、属于信号调理的范畴。其主要起抗干扰作用。正因为它有特强的抗干扰能力所以在自动化控制系统中应用非常广泛。尤其对于复杂的工业现场，控制程序越来越复杂，信号隔离器对各种模拟量信号进行输入、输出、电源三端隔离，的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。

6．为什么解决PLC系统干扰首选信号隔离器呢？
1）使用简单方便、可靠，成本低廉，可同时解决多种干扰。
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，也会变的非常简单可靠。

7．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。

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。

用同一电源(如显示器等)工作不正常。

5．怎样才能更好、更简单解决PLC系统干扰？
1）理想状态下是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、电源接地要更加合理等等，但是需要不同设备厂商共同协作才能完成，很难做到，而且成本较高。
2）利用模拟信号隔离器，有称作信号变送器、属于信号调理的范畴。其主要起抗干扰作用。正因为它有特强的抗干扰能力所以在自动化控制系统中应用非常广泛。尤其对于复杂的工业现场，控制程序越来越复杂，信号隔离器对各种模拟量信号进行输入、输出、电源三端隔离，的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。

6．为什么解决PLC系统干扰首选信号隔离器呢？
1）使用简单方便、可靠，成本低廉，可同时解决多种干扰。
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，也会变的非常简单可靠。

7．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。

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。

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引用 zhxl198808 的回复内容：1、PLC的接地处理。在PLC控制系统中．具有多种形式的。地”。主要有：（1）信信号地：是输入端信号元件——传感器的地。为了抑制附加在电源及输人、输出端的干扰，应对PLC系统进行良好的接地。一般情况下．接地方式与信号频率有关，当频率低于1 MHz时，可用一点接地；高于10 MHz时，采用多点接地；在1—10MHz间采用哪种接地视实际情况而定。因此．PLC组成的控制系统常用一点接地．接地线截面积不能小于2 mm2。接地电阻不能大于100Q．接地线最好是专用地线。若达不到这种要求．也可采用公共接地方式．禁止采用与其他设备串联接地的方式。（2）屏蔽地：一般为防止静电、磁场感应而设置的外壳或金属丝网．通过专门的铜导线将其与地壳连接。（3）交流地和保护地：交流供电电源的N线，通常它是产生噪声的主要地方。而保护地一般将机器设备外壳或设备内独立器件的外壳接地．用以保护人身安全和防护设备漏电。交流电源在传输时，在相当一段间隔的电源导线上。会有几mV、甚至几V的电压，而低电平信号传输要求电路电平为零。为防止交流电对低电平信号的干扰．在直流信号的导线上要加隔离屏蔽：不允许信号源与交流电共用一根地线：各个接地点通过接地铜牌连接到一起。屏蔽地、保护地不能与电源地、信号地和其他地扭在一起。只能各自独立地接到接地铜牌上。为减少信号的电容耦合噪声，可采用多种屏蔽措施。对于电场屏蔽的分布电容问题，通过将屏蔽地接入大地可解决。对于纯防磁的部位，例如强磁铁、变压器、大电机的磁场耦合．可采用高导磁材料作外罩．将外罩接入大地来屏蔽。2、PLC输入输出的配线。PLC电源线、I／O电源线、输入信号线、输出信号线、交流线、直流线都应尽量分开布线。开关量信号线与模拟量信号线也应分开布线，无论是开关量信号线还是模拟量信号线均应采用屏蔽线．并且将屏蔽层可靠接地。由于双绞线中电流方向相反。大小相等．可将感应电流引起的噪声互相抵消．故信号线多采用双绞线或屏蔽线。

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  一、引言
    PLC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的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控制系统的可靠性,一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力;另一方面,要求在工程设计、安装施工和使用维护中引起高度重视,有效地增强系统的抗干扰性能。
    二、电磁干扰的主要来源与特征
    空间辐射电磁场干扰:主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、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系统置于其射频场内,就会受到辐射干扰,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;二是对PLC通信网络的辐射,由通信线路感应引入干扰。来自电源的干扰:PLC系统的正常工作电源由电网提供。由于电网覆盖范围广,它将受到空间的电磁干扰而在线路上产生感应电压和感应电流。尤其是电网内部的变化,如开关操作浪涌、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。PLC电源通常采用隔离电源,但由于制造工艺因素和分布电容的存在,使其绝对隔离是不可能的。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或是受空间电磁辐射感应的干扰,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。来自接地系统混乱时的干扰: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。另外,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,屏蔽层内又会出现感应电流,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,所产生的地环流就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。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,如逻辑电路相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不匹配使用等。
    三、常见软件抗干扰的措施
    硬件抗干扰的措施是尽可能地切断干扰进入控制系统,由于在工业环境下,干扰存在的随机性,硬件抗干扰措施并不能抑制各种干扰,此时,需要发挥软件的灵活性与硬件措施相结合来提高系统的抗干扰能力。1.对输入点进行软件滤波。为了减少干扰输入信号造成的误动作,可以在PLC中对输入点进行滤波设定。如果PLC的输入不能进行硬件滤波设定,可以在编程时进行软件滤波。有一个系统,由于现场条件的限制,在同一根塑料管内穿过17个直流电磁阀和19个接近开关的引线,长度约为28m。在调试时发现系统会再现故障,经检查,当17个电磁阀同时吸合时,会对部分输入点造成干扰,可以看到输入信号灯闪亮一下。于是决定对输入点进行滤波设置,并不是全部的输入点都可以进行滤波设置,只好用定时器在PLC程序中进行软件滤波,滤波程序如图1所示。用触点T0代替输入点I0.0,瞬间的干扰不会触发T0,因此滤掉了电磁阀吸合的感应干扰。2.对输出点进行备份。PLC内部继电器的容量比较小,要想延长其寿命必须按手册规定的容量使用。即便如此,极个别的触点在使用中还是会因为某种原因而失效,解决这个问题的办法是,更换PLC内部的一个小继电器,也可以换一个未用到的触点。由于用户不熟悉控制系统的连接,往往不乐意或者不具备解决问题的条件,在程序设计时可以用空余的输入、输出点进行备份。当触点损坏后,只需接通触点I1.2就可以启动Q0.0,即对Q3.0进行了备份。3.对工艺过程增加冗余。有一个设备,最初设计加热3h后进入下一工艺过程,在实际生产中,设备并不总是满负荷运行的,为了减少设备的运行成本,增加了温度控制环节。达到工艺所需的温度时,电接点温度表触点闭合,程序进入下一工艺过程。使用一段时间后,用户反映电接点温度表发生故障时,设备连续加热,而不进入下一工艺过程,造成严重损失。经查得知原程序如图3所示,于是,在程序上增加时间限制,如图4所示,即使温度表损坏,设备也能正常工作,只是浪费了一些电能,不至于影响生产造成损失。4.设置停电记忆功能。有些设备在意外停机再开机时,必须接着执行停机前的命令,因此在程序设计中必须使用停电记忆功能。PLC可对内部的输出继电器,辅助继电器和计数器等进行停电记忆设置,这可满足一定的需求。但这个方法对外界干扰引起的PLC停机、死机时的记忆状态可能会出现错误。解决这个问题的办法是在程序运行中定时向寄存器写入各状态值,并且保留最新的几个数据块,当**开机后,PLC可对那几个数控块中的定时器或计数器的经过值进行比较,判断最新的数据是否有错误,若没有,则释放到程序中继续运行,否则,再判断下一级数据块。5.对通信数据进行校核。在PLC与其他设备进行自由协议通信时,干扰会造成错码乱码,如果不对接收到的程序进行判别,会导致程序运行错误。PLC向其他设备发送数据时,如果设备能向PLC返送回答信号,可以使PLC了解数据是否发送成功,否则,应**发送,同时记录发送不成功的次数,当连续若干次不能正确发送时,应采取报警等措施。其他设备向PLC发送数据时,可以在数据中写入发送的字节数,在数据末尾加上结束码等,方便PLC对接收的数据进行检查。PLC接收数据时,可以通过检查系统码是否正确,来判断是否接收成功;也可以通过检查字节数是否一致,来判断是否接收成功;如果不成功,向发送设备反馈相应的信号,请求**发送,同时记录不成功次数,当连续若干次不成功时,应采取报警等措施。

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一等奖1名，20MP获得者：
zhxl198808——工控人生     zhxl198808

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