PLC系統(tǒng)接地的重要性及干擾的抑制

楊家富

【摘要】PLC系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的主要組成部分之一，由于PLC系統(tǒng)本身設(shè)計的特點，因此其具有獨立完成某種專用的功能，因此我國相關(guān)部門為了數(shù)控系統(tǒng)的進一步發(fā)展與創(chuàng)新，應(yīng)對PLC系統(tǒng)實施大力的推廣。同時，在對PLC系統(tǒng)進行調(diào)試的過程中，一定要保證系統(tǒng)處于接地的狀態(tài)，進而為系統(tǒng)的運行提供一個有利的保障。本文從PLC控制系統(tǒng)的接地分析入手，進而詳細的闡述了PLC系統(tǒng)接地的重要性和對干擾抑制的措施，為PLC系統(tǒng)的進一步創(chuàng)新提供了有利的參考文獻。

【關(guān)鍵詞】PLC系統(tǒng) 接地方式 重要性 干擾

前言：PLC控制系統(tǒng)是一種自動化控制裝置，其是在繼電器控制技術(shù)的基礎(chǔ)上進行了相應(yīng)的創(chuàng)新，進而有效提高了控制系統(tǒng)的控制功能，并在保證其正常運行的情況下，提升了運行的可靠性。PLC系統(tǒng)的運用較為簡單，因此其應(yīng)用范圍也隨之變得越來越廣泛。但是由于PLC系統(tǒng)運行的過程中會受到許多外界因素的干擾，因此相關(guān)部門必須采取對干擾的抑制的措施，進而有效提高PLC控制系統(tǒng)的安全運行。

一、PLC控制系統(tǒng)的接地

電氣設(shè)備接地系統(tǒng)分為安全接地和工作接地兩種類型，安全接地是利用導(dǎo)線與大地連接的方式進行，從而為操作人員提供了一個有利的安全保障。而工作接地是采取相應(yīng)的措施為電子設(shè)備提供參考點，進而實現(xiàn)接地工作。由于接地系統(tǒng)的復(fù)雜性，因此在接地工作進行中一定要保障系統(tǒng)的合理性，進而較好的對外界的干擾因素進行抑制。

1.1 控制系統(tǒng)與電網(wǎng)的接地方式

控制系統(tǒng)與電網(wǎng)的接地方式共有三種，其中共地方式中接地點與電網(wǎng)中的接地點是連在一起的，因而致使PLC控制系統(tǒng)的電位穩(wěn)定性得到了提升。同時共地方式中線路的設(shè)置也較為簡單化，因此減少了操作人員的工作程序，進而有效避免了安全事故的發(fā)生；而浮地方式模式下，PLC接地點與機殼的接地點相連，此方式在運用過程中，要注意加強交流線之間的絕緣，從而有效達到防干擾的目的，但是此方式存在著不安全隱患，因此在操作過程中要確保人身安全；機殼共地的方式，操作方式相對較為安全，同時由于其接地點也是獨立的，因此在應(yīng)用的過程中起到了抗干擾的功能。

1.2 控制系統(tǒng)的一般接地方式

控制系統(tǒng)的一般接地方式也分為三種，但是PLC控制系統(tǒng)與動力設(shè)備分開進行接地的方式效果最佳。然而在系統(tǒng)較為分散的場地可使用并聯(lián)的接地方式，進而彌補無法進行專用接地的問題。同時應(yīng)注意不宜應(yīng)用串聯(lián)方式，因為串聯(lián)方式在PLC分散系統(tǒng)中的應(yīng)用會大大降低系統(tǒng)的安全性。其次，在操作人員實施接地工作的過程中，第一，應(yīng)保證接地線的寬度符合接地方式；第二，在對接地點進行選擇的過程中，應(yīng)盡量縮短其與PLC裝置之間的距離，從而保證系統(tǒng)能夠保持正常運行。

二、PLC系統(tǒng)接地的重要性

2.1 PLC系統(tǒng)接地的作用

PLC和計算機的接地系統(tǒng)包括信號地等內(nèi)容。同時PLC系統(tǒng)在運行的過程中必須要與地面相連，其作用是：第一，在PLC系統(tǒng)運行的過程中，為其提供一個標準的零電位信號，進而為PLC系統(tǒng)的工作打下良好的基礎(chǔ)；第二，由于PLC系統(tǒng)在運行的過程中會致使金屬外殼產(chǎn)生一定的電量，而PLC接地的方式有效的消除了金屬外殼上存儲的電量，進而提高了操作人員對系統(tǒng)進行操作的安全性；第三，PLC系統(tǒng)接地的方式也可吸收較小的漏電電流，避免了漏電現(xiàn)象對操作人員的人身安全造成傷害。

2.2 PLC系統(tǒng)接地的原則

PLC系統(tǒng)的接地原則是首先在對高頻電路進行設(shè)備安裝的過程中要對電路周圍的環(huán)境進行勘探，進而將多地設(shè)置為接地點。而低頻電路的安裝與高頻正好相反，其要求要進行一點接地的方式，因為在低頻電路下采用多點接地會導(dǎo)致電路產(chǎn)生干擾因素。其次，在對交流地和信號地的載體進行選擇時，一定要避免產(chǎn)生二者載體相同的現(xiàn)象，進而避免信號干擾對交流地產(chǎn)生較大的負面影響。再次，在PLC系統(tǒng)接地中，為了對信號噪音的影響進行有效的控制，應(yīng)在控制系統(tǒng)中合理安置屏蔽措施。例如，利用金屬絲網(wǎng)防止雷達產(chǎn)生的干擾。

三、PLC系統(tǒng)對干擾的抑制的措施

3.1 利用接地抑制干擾的措施

在PLC系統(tǒng)的抗干擾中，對采用接地方式抑制干擾措施的使用較為普及。因為在PLC系統(tǒng)中合理安排接地點，可以有效提高抑制干擾的效果。但是在利用接地抑制干擾的過程中，PLC和強電設(shè)備接地裝置的使用一定要有所不同，同時二者之間接地點距離的設(shè)置一定要保證其符合PLC控制系統(tǒng)運行的要求。其次，若利用接地進行干擾的抑制，那么操作人員在對控制系統(tǒng)進行處理的過程中，一定要保證屏蔽層的絕緣性，進而提高控制系統(tǒng)的安全操作。

3.2 I/O干擾抑制措施

在PLC控制系統(tǒng)對感性負載進行使用的過程中，產(chǎn)生了反電勢，因此其使用很容易給控制系統(tǒng)帶來較大的干擾。對于此現(xiàn)象的產(chǎn)生，交流電路可以采用兩端并聯(lián)的方式對干擾進行抑制，而直流電路也可采用并聯(lián)的方式達到對干擾進行抑制的目的，進而通過對這一系列問題的解決，促使PLC系統(tǒng)可以降低干擾對其產(chǎn)生的影響。而在I/0干擾的抑制中，也可以利用光電耦合器的功能對噪聲干擾進行有效的控制。因為光電耦合器自身的特點，致使對其的使用可將電氣的輸入和輸出進行有效的隔離，進而達到消除噪音的效果。但是在運用光電耦合器的過程中，應(yīng)注意控制對其應(yīng)用的頻率。同時光電耦合器的傳輸距離也不宜過長，進而使其能達到較好的抗干擾的效果。

3.3 布線中干擾抑制措施

在對PLC系統(tǒng)進行布線的過程中，也應(yīng)對布線進行合理的設(shè)置，進而使其能達到干擾抑制的效果。例如，在對信號進行模擬傳輸?shù)倪^程中，應(yīng)選用具有屏蔽作用的電纜，進而有效降低信號產(chǎn)生的干擾對PLC系統(tǒng)運行所產(chǎn)生的影響。同時在對PLC系統(tǒng)進行安裝的過程中，一定要確保系統(tǒng)要遠離產(chǎn)生干擾因素的設(shè)備，且應(yīng)保證其與動力線之間的距離符合標準。其次，在對信號線和功率線等進行布線時，要保證兩個線路之間要互相分開，以便達到抑制干擾的目的。

3.4 利用軟件抑制干擾措施

在PLC系統(tǒng)運行的過程中，由于干擾因素的類型較多，因此為了徹底消弱干擾源，應(yīng)在PLC控制系統(tǒng)設(shè)計的過程中，利用先進的科學(xué)手段，在系統(tǒng)的設(shè)計過程中利用相應(yīng)的軟件設(shè)計來達到抑制干擾的目的。例如，在PIJC系統(tǒng)的設(shè)計過程中運用延時消抖的方法提高系統(tǒng)的抗干擾能力，進而有效減小干擾源對系統(tǒng)正常運行造成的影響。

在PLC系統(tǒng)中可利用軟件濾波的方法來提高信號的信噪比，同時在對其進行運用過程中，可實施重復(fù)運用的方式進而達到提高數(shù)據(jù)可靠性的目的。其次，通過大量的實踐證明.軟件濾波的方法分為滑動平均值濾波等幾種，在運用此方法的過程中，可根據(jù)具體情況對其進行使用。

3.5 針對電源系統(tǒng)采取的抗干擾措施

電源系統(tǒng)在運行的過程中會產(chǎn)生一定的干擾因素進而影響PLC系統(tǒng)的正常運行，而電源系統(tǒng)干擾源的產(chǎn)生通常是由于大功率設(shè)備對電源的使用。因此為了抑制電源系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾，應(yīng)在PLC系統(tǒng)的輸入端安全屏蔽隔離電壓器，進而提高PLC系統(tǒng)工作場合的可靠性。

四、結(jié)論

綜上可知，PLC系統(tǒng)的接地方式可以通過吸收較小的漏電電流等方式來提高系統(tǒng)的安全性，同時為操作人員營造一個良好的工作環(huán)境，進而有效避免安全事故的發(fā)生。因此，相關(guān)部門應(yīng)提高對PLC系統(tǒng)接地的重要性的重視程度，以便有效保證系統(tǒng)的安全運行。其次，PLC系統(tǒng)的操作人員應(yīng)利用系統(tǒng)設(shè)計的特殊性進而實現(xiàn)軟件抑制干擾措施，提高系統(tǒng)的抗干擾能力的同時，抑制干擾源對系統(tǒng)的運行造成負面影響。