PLC在啤酒生产设备应用中的注意事项

PAGEPAGE2ＰLC在啤酒生产设备应用中的注意事项【摘要】近年来PLC进展飞快,它替代了繁锁的继电器掌握，使掌握简洁化﹑具有体积小、维护便利、编程简洁﹑牢靠性高、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,它虽具备以上很多优点,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。以保证其掌握的精准性和稳定性.[1］

【关键词】PＬＣ，电源，应用，环境，抑制措施，屏蔽ﻫ１。【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常易消灭一些问题。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掌握的设备，一般不需要实行什么措施,就可以直接在工业环境中使用。然而，尽管有如上所述的牢靠性较高,抗干扰能力较强,但当生产环境过于恶劣，电磁干扰格外强烈，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方面消灭的故障和问题:（１)啤酒发酵温度自控系统的PLＣ曾由于变频器的干扰而使温度掌握不稳定，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曾由于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掌握系统牢靠性,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℃，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，防止太阳光直接照耀；如果周围环境超过5５℃，要安装电风扇强迫通风。ﻫﻫ

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ﻫ

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.当使用环境不行避开震动时，必须实行减震措施,如采纳减震胶等.ﻫ

2.１４空气ﻫ

避开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掌握室或掌握柜中。

2．15电源

PLＣ供电电源为５0Ｈz、22０(1±1０%)V的沟通电，对于电源线来的干扰，ＰLC本身具有足够的抵制能力。对于牢靠性要求很高的场合或电源干扰格外严重的环境，可以安装一台带屏蔽层的变比为1：1的隔离变压器,以削减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输出供应应输入端,当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源。由于一般的整流滤波电源，由于纹波的影响，容易使PLC接收到错误信息.［２]ﻫ

２．2掌握系统中干扰的来源及抗干扰措施ﻫ

现场电磁干扰是ＰLＣ掌握系统中最常见也是最易影响系统牢靠性的因素之一，所谓治标先治本,找出问题所在,才能提出解决问题的方法。因此必须知道现场干扰的源头.

影响PLC掌握系统的干扰源，大都产生在电流或电压猛烈变化的部位,其缘由是电流转变产生磁场，对设备产生电磁辐射；磁场转变产生电流,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。由于电网掩盖范围广，它将受到全部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，以削减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。ﻫ2.22柜内干扰

掌握柜内的高压电器,大的电感性负载，混乱的布线都容易对PLC造成肯定程度的干扰.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掌握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纳屏蔽线,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。ﻫ

2。24来自接地系统混乱时的干扰ﻫ

接地的目的通常有两个,其一为了平安,其二是为了抑制干扰。正确的选择接地点,是保证ＰＬC牢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；

还可以避开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平方毫米，接地电阻小于10０Ω；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。［３]ﻫ2。2５变频器干扰ﻫ

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ﻫ

变频器的干扰处理一般有下面几种方式：ﻫ

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汲取功能。

使用输出电抗器，在变频器到电动机之间增加沟通电抗器主要是削减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ﻫ

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。尽可能采纳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全都，便于阅读。ﻫ2．３2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,可采纳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。ﻫ

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。ﻫ

２.３23采纳继电器输出时，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。ﻫ

2.３24PLC的输出负载可能产生干扰，因此要实行措施加以掌握，如直流输出的续流管保护,沟通输出的阻容汲取电路，晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。2。4外部平安电路

为了确保整个系统能在平安状态下牢靠工作，避开由于外部电源发生故障、PLC消灭特别、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。

ﻫ

2.４1急停电路对于能使用户造成损害的危险负载，除了在掌握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,能将引起损害的负载电源牢靠切断.ﻫ

2．４２保护电路正反向运转等可逆操作的掌握系统，要设置外部电器互锁保护；往复运行及升降移动的掌握系统,要设置外部限位保护电路。ﻫ

２．４3可编程掌握器有监视定时器等自检功能，检查出特别时，输出全部关闭.但当可编程掌握器ＣPU故障时就不能掌握输出,因此，对于能使用户造成损害的危险负载,为确保设备在平安状态下运行，需设计外电路加以防护.ﻫ

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，全部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.[4］ﻫ

2．４5重大故障的报警及防护对于易发生重大事故的场所，为了确保掌握系统在重大事故发生时仍牢靠的报警及防护,应将与重大故障有联系的信号通过外电路输出,以使掌握系统在平安状况下运行。ﻫ

3【结论】

ＰＬC掌握系统中的干扰是十分简洁的问题，因此合理有效地抑制抗干扰，才能够使ＰLC掌握系统正常工作.其次要注意使用环境和PLC输入输出回路采纳肯定的保护措施。随着PLC应用的不断进展,如何更牢靠的使用PＬC也是其进展的重要因素。PＬC产品的品种会更丰富、更齐