【正文】 ， 應(yīng)仔細(xì)檢查相關(guān)電路及元件 ， 必要時(shí)替換之；如果僅僅是某一組分路都有故障 ， 則可能是某一塊鎖存器芯片已損壞 ， 更換之。判斷控制器內(nèi) CPU 是否出現(xiàn)故障 ， 可以將 CPU 主板中 鋰 電池取出 ， 用短接線在 CPU 與電池正、負(fù)極連接處短接放電 ，從而用戶程序消失 ， 然后再接好 鋰 電池 ， 再通過編程器 ， 將一個(gè)僅有一個(gè)語句的用戶軟件傳輸?shù)?CPU， 這個(gè)程序僅有一個(gè) ， “END”語句。斷開所有的外部 I/O 控制與掃描、通信等 ， 對 CPU 進(jìn)行冷態(tài)啟動(dòng) ， 如果冷態(tài)啟動(dòng)仍然失敗 ， 只能說明包括 CPU 在內(nèi)的主機(jī)箱系統(tǒng)的硬件需要再檢查。當(dāng)冷態(tài)啟動(dòng)正常時(shí) ， 說明主機(jī)系統(tǒng)沒有故障。這時(shí)可以通過編程器或上位機(jī)重新下載用戶程序 ， 再將硬件和軟件一點(diǎn)點(diǎn)地或分片與分區(qū)地投入 ， 去尋找故障點(diǎn)。 總之 ， 當(dāng) PLC 控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障 ， 首先定位故障點(diǎn) ， 然后借助測試工具加上 邏輯推理逐層分析 ， 最終把故障排除 。 系統(tǒng)抗干擾性的分析與維護(hù) PLC 是一種 專門 用于工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化控制的設(shè)備。其制造 商 采取了一些措施 ， 使得它的可靠性較高 ， 但還有許多外部因素也會(huì)使它產(chǎn)生干擾 ， 造成程序 誤變或運(yùn)算錯(cuò)誤 ， 從而產(chǎn)生誤輸入井引起誤輸出 ， 這將會(huì)造成設(shè)備的失控和誤動(dòng)作。因此在設(shè)計(jì)時(shí) ， 我們就采用必要的抗干擾措施提高 PLC 控制系統(tǒng)的可靠性 。 要提高 PLC 控制系統(tǒng)可靠性 ， 一方面要求 PLC 生產(chǎn)廠家用提高設(shè)備的抗干擾能力；另一方面 ， 要求工程設(shè)計(jì)、安裝施工和使用維護(hù)中引起高度重視 ， 多方配合才能完善解決問題 ， 有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能。 干擾源及一般分類 影響 PLC 控制系統(tǒng)的干擾源與一般影響工業(yè)控制設(shè)備的干擾源一樣 ， 大都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位 ， 這些電荷劇烈移動(dòng)的部位就是噪聲源 ， 即干擾源 。 PLC 系統(tǒng)中干擾的主要來源及途徑 對于ＰＬＣ系統(tǒng)其干擾的主要來源而言途徑為以下幾種： （ 1）來自空間的輻射 干擾空間的輻射電磁場（ EMI）主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的 ， 通常稱為輻射干擾 ， 其分布極為復(fù)雜。 （ 2）來自系統(tǒng)外引線的干擾主要通過電源和信號線引入 ， 通常稱為傳導(dǎo)干擾。這種干擾在我國工業(yè)現(xiàn)場較嚴(yán)重。 （ 3）來自電源的干擾 PLC 系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣 ， 它將受到所有空間電磁干擾而在線 路上感應(yīng)電壓和電路。 （ 4）來自信號線引入的干擾與 PLC 控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線 ， 除了傳輸有效的各類信息之外 ， 總會(huì)有外部干擾信號侵入。此干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器供電電源或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾 ， 這往往被忽視；二是信號線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾 ， 即信號線上的外部感應(yīng)干擾 ， 這是很嚴(yán)重的。由信號引入干擾會(huì)引起 I/O 信號工作異常和測量精度大大降低 ， 嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。 （ 5）來自接地系統(tǒng)混亂時(shí)的干擾 接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（ EMC）的有效手段之一。正確的接地 ， 既能 抑制電磁干擾的影響 ， 又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；而錯(cuò)誤的接地 ， 反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號 ， 使 PLC 系統(tǒng)將無法正常工作。 （ 6）來自 PLC 系統(tǒng)內(nèi)部的干擾主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生 ， 如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響 ， 模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。這都屬于 PLC 制造廠對系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)的內(nèi)容 ， 比較復(fù)雜 ， 作為應(yīng)用部門是無法改變 ， 可不必過多考慮 ， 但要選擇具有較多應(yīng)用實(shí)績或經(jīng)過考驗(yàn)的系統(tǒng)。 主要抗干擾措施 在ＰＬＣ系統(tǒng)中主要的抗干擾措施有以下 ： (1)采用性能優(yōu)良的電源 ， 抑制電網(wǎng)引入的干擾 在 PLC 控制系統(tǒng)中 ， 電源占有極重要的地位。電網(wǎng)干擾串入 PLC 控制系統(tǒng)主要通過 PLC 系統(tǒng)的供電電源（如 CPU 電源、 I/O 電源等）、變送器供電電源和與 PLC 系統(tǒng)具有直接電氣連接的儀表供電電源等耦合進(jìn)入的。現(xiàn)在 ， 對于 PLC 系統(tǒng)供電的電源 ， 一般都采用隔離性能較好電源 ， 而對于變送器供電的電源和 PLC 系統(tǒng)有直接電氣連接的儀表的供電電源 ， 并沒受到足夠的重視 ， 雖然采取了一定的隔離措施 ， 但普遍還不夠 ， 主要是使用的隔離變壓器分布參數(shù)大 ， 抑制干擾能力差 ， 經(jīng)電源耦合而串 入共模干擾、差模干擾。所以 ， 對于變送器和共用信號儀表供電應(yīng)選擇分布電容小、抑制帶大（如采用多次隔離和屏蔽及漏感技術(shù)）的配電器 ， 以減少 PLC 系統(tǒng)的干擾。 此外 ， 位保證電網(wǎng)饋點(diǎn)不中斷 ， 可采用在線式不間斷供電電源（ UPS）供電 ，提高供電的安全可靠性 ， 并且 UPS 還具有較強(qiáng)的干擾隔離性能 ， 是一種 PLC 控制系統(tǒng)的理想電源。 (2)電纜選擇的敖設(shè) 為了減少動(dòng)力電纜輻射電磁干擾 ， 尤其是變頻裝置饋電電纜 。 不同類型的信號分別由不同電纜傳輸 ， 信號電纜應(yīng)按傳輸信號種類分層敖設(shè) 。 嚴(yán)禁用同一電纜的不同導(dǎo)線同時(shí)傳送 動(dòng)力電源和信號 ， 避免信號線與動(dòng)力電纜靠近平行敖設(shè) ， 以減少電磁干擾。 (3) 硬件濾波及軟件抗 如果措施由于電磁干擾的復(fù)雜性 ， 要根本消除迎接干擾影響是不可能的 ， 因此在 PLC 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和組態(tài)時(shí) ， 還應(yīng)在軟件方面進(jìn)行抗干擾處理 ， 進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性。 常用的一些措施：數(shù)字濾波和工頻整形采樣 ， 可有效消除周期性干擾；定時(shí)校正參考點(diǎn)電位 ， 并采用動(dòng)態(tài)零點(diǎn) ， 可有效防止電位漂移；采用信息冗余技術(shù) ，設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件標(biāo)志位；采用間接跳轉(zhuǎn) ， 設(shè)置軟件陷阱等提高軟件結(jié)構(gòu)可靠性。 信號在接入計(jì)算機(jī)前 ， 在信號線 與地間并接電容 ， 以減少共模干擾；在信號兩極間加裝濾波器可減少差模干擾。 由干工業(yè)環(huán)境惡劣 ， 干擾信號較多 ， I／ O 信號傳送距離較長 ， 常常會(huì)使 傳送的信號有誤。為提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性 ， 使 PLC 在信號出錯(cuò)倩況下能及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤 ， 并能排除錯(cuò)誤的影響繼續(xù)工作 ， 在程序編制中可采用軟件容錯(cuò)技術(shù)。 (4)正確選擇接地點(diǎn) ， 完善接地系統(tǒng) 接地的目的通常有兩個(gè) ， 其一為了安全 ， 其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是 PLC 控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。 系統(tǒng)接地方式有：浮地方式、直接接地方式和電容接地三 種方式。對 PLC控制系統(tǒng)而言 ， 它屬高速低電平控制裝置 ， 應(yīng)采用直接接地方式。由于信號電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響 ， 裝置之間的信號交換頻率一般都低 1MHz，所以 PLC 控制系統(tǒng)接地線采用一點(diǎn)接地和串聯(lián)一點(diǎn)接地方式。集中布置的 PLC系統(tǒng)適于并聯(lián)一點(diǎn)接地方式 ， 各裝置的柜體中心接地點(diǎn)以單獨(dú)的接地線引向接地極。如果裝置間距較大 ， 應(yīng)采用串聯(lián)一點(diǎn)接地方式。用一根大截面銅母線（或絕緣電纜）連接各裝置的柜體中心接地點(diǎn) ， 然后將接地母線直接連接接地極。接地線采用截面大于 22 mm2 的銅導(dǎo)線 ， 總母線使用截面大于 60mm2 的銅排。 接地極的接地電阻小于 2Ω， 接地極最好埋在距建筑物 10 ~ 15m 遠(yuǎn)處 (或與控制器間不大于 50m)， 而且 PLC 系統(tǒng)接地點(diǎn)必須與強(qiáng)電設(shè)備接地點(diǎn)相距 10m 以上。 信號源接地時(shí) ， 屏蔽層應(yīng)在信號側(cè)接地；不接地時(shí) ， 應(yīng)在 PLC 側(cè)接地；信號線中間有接頭時(shí) ， 屏蔽層應(yīng)牢固連接并進(jìn)行絕緣處理 ， 一定要避免多點(diǎn)接地；多個(gè)測點(diǎn)信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏電纜連接時(shí) ， 各屏蔽層應(yīng)相互連接好 ， 并經(jīng)絕緣處理。選擇適當(dāng)?shù)慕拥?處單點(diǎn)接點(diǎn)。 6 結(jié)束語 經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明 ， 用 AFP12147 型 PLC 設(shè)計(jì)的液體混合灌裝系統(tǒng)的控制系統(tǒng)完全可以滿足 控制要求 ， 在實(shí)際的操作過程中 ， 由于 PLC 自身可靠性高 ， 靈活性強(qiáng) ， 對工作環(huán)境要求不高 ， 抗干擾性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn) ， 可以保證整個(gè)控制過程的快速 ， 高速 ， 高質(zhì)量 。 由于 PLC 來控制整個(gè)混合過程 ， 當(dāng)混合液體的工序過程發(fā)生改變時(shí) ， 可以通過改變 PLC 的程序來滿足控制要求 ， 以適應(yīng)多樣化生產(chǎn)的要求 。 用該系統(tǒng)可以用較少的成本達(dá)到很高的控制精度 。 本設(shè)計(jì)已通過模擬仿真試驗(yàn)檢驗(yàn) ， 可以推廣 。 本設(shè)計(jì)中已經(jīng)過了模擬仿真實(shí)驗(yàn) ， 不過由于實(shí)驗(yàn)條件跟現(xiàn)場條件有較大的差距 ， 另外本設(shè)計(jì)所用時(shí)間較短 ， 還用許多因素沒有考慮到 ， 還需要經(jīng)過較長時(shí)間的考驗(yàn)對其各方面進(jìn) 行完善 ， 以滿足更高的控制要求 。 致謝 本論文是在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下完成的 ， 指導(dǎo)老師淵博的專業(yè)知識 ， 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng) ， 務(wù)實(shí)的科學(xué)作態(tài)度 對我有很深的影響 。 在此過程中 ， 我不僅掌 握了基本的科學(xué)研究方法 ， 還學(xué)會(huì)了許多書本上學(xué)不到的知識 ， 在此 ， 我謹(jǐn)向指導(dǎo)老師表示崇高的敬意和衷心的感謝 。 此外 ， 在本論文的設(shè)計(jì)當(dāng)中 ， 還受到了 多位老師 的幫助和指導(dǎo)他們無私的奉獻(xiàn)、兢兢業(yè)業(yè)的 精神 ， 教書育人的態(tài)度深深打動(dòng)了我 。在 論文資料和實(shí)驗(yàn)期間 ，多位同學(xué) 給予了我很多幫助 ， 在此也感謝他們 。 在即將告別母校的時(shí)候，我想衷心的感謝母校 五 年來對 我的培養(yǎng)，大學(xué)里，我感受到了人格魅力的偉大，受到了很多淵博思想的熏陶。 “路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索。 ”人生的道路還很漫長，我會(huì)堅(jiān)持不懈地走下 去。也許會(huì)有失敗和挫折，但我會(huì) 繼續(xù)努力。 參考 文獻(xiàn) [1]廖常初 . 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