PLC是專門為工業生產服務的控製裝zhuang置zhi,通tong常chang不bu需xu要yao采cai取qu什shen麼me措cuo施shi,就jiu可ke以yi直zhi接jie在zai工gong業ye環huan境jing中zhong使shi用yong。但dan是shi,當dang生sheng產chan環huan境jing過guo於yu惡e劣lie,電dian磁ci幹gan擾rao特te別bie強qiang烈lie,或huo安an裝zhuang使shi用yong不bu當dang,都dou不bu能neng保bao證zhengPLC的正常運行,因此在使用中應注意以下問題:
一、工作環境
1. 溫度
PLC要求環境溫度在0~55℃,安裝時不能放在發熱量大的元件下麵,四周通風散熱的空間應足夠大,基本單元和擴展單元之間要有30mm以上間隔;開關櫃上、下部應有通風的百葉窗,防止太陽光直接照射;如果周圍環境超過55℃,要安裝電風扇強迫通風。
2. 濕度
為了保證PLC的絕緣性能,空氣的相對濕度應小於85%(無凝露)。
3. 震動
應使PLC遠離強烈的震動源,防止振動頻率為10~55Hz的頻繁或連續振動。當使用環境不可避免震動時,必須采取減震措施,如采用減震膠等。
4. 空氣
避免有腐蝕和易燃的氣體,例如氯化氫、硫化氫等。對於空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環境,可將PLC安裝在封閉性較好的控製室或控製櫃中,並安裝空氣淨化裝置。
5. 電源
PLC供電電源為50Hz、220(1±10%)V的交流電,對於電源線來的幹擾,PLC本身具有足夠的抵製能力。對於可靠性要求很高的場合或電源幹擾特別嚴重的環境,可以安裝一台帶屏蔽層的變比為1:1的隔離變壓器,以減少機器設備與地之間的幹擾。還可以在電源輸入端串接LC濾波電路。
FX係列PLC有直流24V輸出接線端,該接線端可為輸入傳感器(如光電開關或接近開關)提供直流24V電源。當輸入端使用外接直流電源時,應選用直流穩壓電源。因為普通的整流濾波電源,由於紋波的影響,容易使PLC接收到錯誤信息。
二、安裝與布線
1. 動力線、控製線以及PLC的電源線和I/O線應分別配線,隔離變壓器與PLC和I/O之間應采用雙膠線連接。
2. PLC應遠離強幹擾源如電焊機、大功率矽整流裝置和大型動力設備,不能與高壓電器安裝在同一個開關櫃內。
3. PLC的(de)輸(shu)入(ru)與(yu)輸(shu)出(chu)最(zui)好(hao)分(fen)開(kai)走(zou)線(xian),開(kai)關(guan)量(liang)與(yu)模(mo)擬(ni)量(liang)也(ye)要(yao)分(fen)開(kai)敷(fu)設(she)。模(mo)擬(ni)量(liang)信(xin)號(hao)的(de)傳(chuan)送(song)應(ying)采(cai)用(yong)屏(ping)蔽(bi)線(xian),屏(ping)蔽(bi)層(ceng)應(ying)一(yi)端(duan)或(huo)兩(liang)端(duan)接(jie)地(di),接(jie)地(di)電(dian)阻(zu)應(ying)小(xiao)於(yu)屏(ping)蔽(bi)層(ceng)電(dian)阻(zu)的(de)1/10。
4. PLC基本單元與擴展單元以及功能模塊的連接線纜應單獨敷設,以防止外界信號的幹擾。
5. 交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜,輸出線應盡量遠離高壓線和動力線,避免並行。
三、I/O端的接線
1. 輸入接線
(1)輸入接線一般不要超過30米。但如果環境幹擾較小,電壓降不大時,輸入接線可適當長些。
(2)輸入/輸出線不能用同一根電纜,輸入/輸出線要分開。
(3)盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端,使編製的梯形圖與繼電器原理圖一致,便於閱讀。
2. 輸出連接
(1)輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中,可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓。但在同一組中的輸出隻能用同一類型、同一電壓等級的電源。
(2)由於PLC的de輸shu出chu元yuan件jian被bei封feng裝zhuang在zai印yin製zhi電dian路lu板ban上shang,並bing且qie連lian接jie至zhi端duan子zi板ban,若ruo將jiang連lian接jie輸shu出chu元yuan件jian的de負fu載zai短duan路lu,將jiang燒shao毀hui印yin製zhi電dian路lu板ban,因yin此ci,應ying用yong熔rong絲si保bao護hu輸shu出chu元yuan件jian。
(3)采用繼電器輸出時,所承受的電感性負載的大小,會影響到繼電器的使用壽命,因此,使用電感性負載時選擇繼電器工作壽命要長。
(4)PLC的de輸shu出chu負fu載zai可ke能neng產chan生sheng幹gan擾rao,因yin此ci要yao采cai取qu措cuo施shi加jia以yi控kong製zhi,如ru直zhi流liu輸shu出chu的de續xu流liu管guan保bao護hu,交jiao流liu輸shu出chu的de阻zu容rong吸xi收shou電dian路lu,晶jing體ti管guan及ji雙shuang向xiang晶jing閘zha管guan輸shu出chu的de旁pang路lu電dian阻zu保bao護hu。
四、外部安全電路
為了確保整個係統能在安全狀態下可靠工作,避免由於外部電源發生故障、PLC出現異常、誤操作以及誤輸出造成的重大經濟損失和人身傷亡事故,PLC外部應安裝必要的保護電路。
(1)急停電路。對於能使用戶造成傷害的危險負載,除了在控製程序中加以考慮之外,還應設計外部緊急停車電路,使得PLC發生故障時,能將引起傷害的負載電源可靠切斷。
(2)保護電路。正反向運轉等可逆操作的控製係統,要設置外部電器互鎖保護;往複運行及升降移動的控製係統,要設置外部限位保護電路。
(3)可編程控製器有監視定時器等自檢功能,檢查出異常時,輸出全部關閉。但當可編程控製器CPU故障時就不能控製輸出,因此,對於能使用戶造成傷害的危險負載,為確保設備在安全狀態下運行,需設計外電路加以防護。
(4)電源過負荷的防護。如果PLC電源發生故障,中斷時間少於10秒,PLC工作不受影響,若電源中斷超過10秒或電源下降超過允許值,則PLC停止工作,所有的輸出點均同時斷開;當電源恢複時,若RUN輸入接通,則操作自動進行。因此,對一些易過負載的輸入設備應設置必要的限流保護電路。
(5)zhongdaguzhangdebaojingjifanghu。duiyuyifashengzhongdashigudechangsuo,weilequebaokongzhixitongzaizhongdashigufashengshirengkekaodebaojingjifanghu,yingjiangyuzhongdaguzhangyoulianxidexinhaotongguowaidianlushuchu,yishikongzhixitongzaianquanzhuangkuangxiayunxing。
五、PLC的接地
良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件,可以避免偶然發生的電壓衝擊危害。PLC的接地線與機器的接地端相接,接地線的截麵積應不小於2mm2 ,接地電阻小於100Ω;如果要用擴展單元,其接地點應與基本單元的接地點接在一起。為了抑製加在電源及輸入端、輸出端的幹擾,應給PLC接上專用地線,接地點應與動力設備(如電機)的接地點分開;若達不到這種要求,也必須做到與其它設備公共接地,禁止與其它設備串連接地。接地點應盡可能靠近PLC。
六、冗餘係統與熱備用係統
在石油、化工、冶金等行業的某些係統中,要求控製裝置有極高的可靠性。如果控製係統發生故障,將會造成停產、原料大量浪費或設備損壞,給企業造成極大的經濟損失。但是僅靠提高控製係統硬件的可靠性來滿足上述要求是遠遠不夠的,因為PLC本身可靠性的提高是有一定的限度。使用冗餘係統或熱備用係統就能夠比較有效地解決上述問題。
1. 冗餘控製係統
在冗餘控製係統中,整個PLC控製係統(或係統中最重要的部分,如CPU模塊)由兩套完全相同的係統組成。兩塊CPU模塊使用相同的用戶程序並行工作,其中一塊是主CPU,另一塊是備用CPU;主CPU工作,而備用CPU的輸出是被禁止的,當主CPU發生故障時,備用CPU自動投入運行。這一切換過程是由冗餘處理單元RPU控製的,切換時間在1~3個掃描周期,I/O係統的切換也是由RPU完成的。
2. 熱備用係統
在熱備用係統中,兩台CPU用通訊接口連接在一起,均處於通電狀態。當係統出現故障時,由主CPU通知備用CPU,使備用CPU投入運行。這一切換過程一般不太快,但它的結構有比冗餘係統簡單。
