塑机PLC系统应用中的注意事项

huahong518

PLC是专门为工业生产服务的控制装置，通常不需要采取什么措施，就可以直接在工业环境中使用。但是，当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，都不能保证PLC的正常运行，因此在使用中应注意以下问题。

4 w7 Q3 B& C( E' P& A4 ]一、工作环境 本站推荐:塑机配件,无卤料螺杆,挤出机螺杆炮筒

1． 温度
/ f) d) `1 ^) Y$ M& sPLC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，防止太阳光直接照射；如果周围环境超过55℃，要安装电风扇强迫通风。

. N2 f3 w. p: U7 l9 i0 w2． 湿度
7 I+ s- @* O3 X* \为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85%（无凝露）。

/ L9 I- U; t8 m5 W9 A! |- W3． 震动
6 S$ P- H9 H5 n- @. |1 H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。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。
, B% _# X; \: J& ?' C3 v
4． 空气
+ G* C3 w8 b$ |0 u避免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控制室或控制柜中，并安装空气净化装置。
6 }0 j0 ?$ g, X6 i, R' n/ M
5． 电源
2 s6 {9 W- F7 l7 s. t: GPLC供电电源为50Hz、220（1±10%）V的交流电，对于电源线来的干扰，PLC本身具有足够的抵制能力。对于可靠性要求很高的场合或电源干扰特别严重的环境，可以安装一台带屏蔽层的变比为1：1的隔离变压器，以减少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。如图1所示。

: b! m/ j1 D$ Q

; ?' k0 p$ [  D" RFX系列PLC有直流24V输出接线端，该接线端可为输入传感器（如光电开关或接近开关）提供直流24V电源。当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源。因为普通的整流滤波电源，由于纹波的影响，容易使PLC接收到错误信息。

( v1 Z* \# y6 |9 K8 s% a$ f- i二、安装与布线
& M1 D; O. z  d# |# Y
2 ]0 p1 x& {. I$ a1． 动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。
. ?: O1 Q- N, w  q+ Z" e
2． 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。
1 v4 W' p! O3 o4 D5 r+ z; T
9 S( z5 a) G  u  \3． 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用屏蔽线，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。

6 C7 c/ o! _6 ^) h& h4． PLC基本单元与扩展单元以及功能模块的连接线缆应单独敷设，以防止外界信号的干扰。
& l) G; P1 }9 b. _1 i
5． 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。
8 i( [5 M  H2 W4 p6 _
三、I/O端的接线
2 J4 l; h. F: Z$ n
' N4 K/ q2 M" v" Z4 [; R* f1． 输入接线
（1） 输入接线一般不要超过30米。但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些。
" q. ^( p! ^7 m# {（2） 输入/输出线不能用同一根电缆，输入/输出线要分开。
  G9 v& l, h+ ]5 M（3） 尽可能采用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一致，便于阅读。
) [0 T: l! Q+ l" O. K) ^2 Q- z
2． 输出连接
9 U) E( l+ i/ H0 L（1） 输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组中，可采用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。
8 `  O5 }0 Q4 Q（2） 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。
（3） 采用继电器输出时，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，使用电感性负载时选择继电器工作寿命要长。
! D0 L+ n9 l  Y4 u' K（4） PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措施加以控制，如直流输出的续流管保护，交流输出的阻容吸收电路，晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。

四、外部安全电路

为了确保整个系统能在安全状态下可靠工作，避免由于外部电源发生故障、PLC出现异常、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。

（1） 急停电路。对于能使用户造成伤害的危险负载，除了在控制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，能将引起伤害的负载电源可靠切断。
+ [& P1 y/ V# }3 M* d（2） 保护电路。正反向运转等可逆操作的控制系统，要设置外部电器互锁保护；往复运行及升降移动的控制系统，要设置外部限位保护电路。
（3） 可编程控制器有监视定时器等自检功能，检查出异常时，输出全部关闭。但当可编程控制器CPU故障时就不能控制输出，因此，对于能使用户造成伤害的危险负载，为确保设备在安全状态下运行，需设计外电路加以防护。
! O$ n& v5 j  U/ s8 M  E. [（4） 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，所有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。
（5） 重大故障的报警及防护。对于易发生重大事故的场所，为了确保控制系统在重大事故发生时仍可靠的报警及防护，应将与重大故障有联系的信号通过外电路输出，以使控制系统在安全状况下运行。

五、PLC的接地
9 L$ ?- j; _% r  r, q3 |
良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。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2mm2 ，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。
! j- `8 O3 \. d  m2 T
2 f$ Y* a* L+ N- C六、冗余系统与热备用系统
# a/ |% r- {3 u+ p% F( R, T
9 @$ @3 H3 F( N) }' p6 W/ n在石油、化工、冶金等行业的某些系统中，要求控制装置有极高的可靠性。如果控制系统发生故障，将会造成停产、原料大量浪费或设备损坏，给企业造成极大的经济损失。但是仅靠提高控制系统硬件的可靠性来满足上述要求是远远不够的，因为PLC本身可靠性的提高是有一定的限度。使用冗余系统或热备用系统就能够比较有效地解决上述问题。
$ ]: S  u7 Z& y9 Y/ m* |3 T# B; G
1． 冗余控制系统
1 E' [; K0 c! z& _在冗余控制系统中，整个PLC控制系统（或系统中最重要的部分，如CPU模块）由两套完全相同的系统组成如图2所示。两块CPU模块使用相同的用户程序并行工作，其中一块是主CPU，另一块是备用CPU；主CPU工作，而备用CPU的输出是被禁止的，当主CPU发生故障时，备用CPU自动投入运行。这一切换过程是由冗余处理单元RPU控制的，切换时间在1~3个扫描周期，I/O系统的切换也是由RPU完成的。

2． 热备用系统
3 V, t' ^$ R! b- d7 E& g* c在热备用系统中，两台CPU用通讯接口连接在一起，均处于通电状态如图3所示。当系统出现故障时，由主CPU通知备用CPU，使备用CPU投入运行。这一切换过程一般不太快，但它的结构有比冗余系统简单。

《 塑机PLC系统应用中的注意事项》由华鸿编辑整理,更多内容,欢迎点击:http://www.chinascrew.com.cn/1106.html。
7 ?3 T. E8 \  M$ U1 I4 E! t& _4 y8 J7 i