【正文】 流，難以使繼電器動(dòng)作，從而有效解決了輸入回路的抗干擾問題。2）繼電器與PLC輸入模塊相比，耐過電壓、耐電流沖擊的能力較強(qiáng)，可避免引入過壓、過流信號(hào)而損壞PLC模塊。迄今為止，國內(nèi)已有多個(gè)電廠輸煤程控系統(tǒng)在運(yùn)行和調(diào)試過程中出現(xiàn)過這方面的故障。對(duì)于輸出模塊，采用繼電器隔離增加了輸出接點(diǎn)容量，可將繼電器接點(diǎn)方便地接入設(shè)備控制回路中。3）現(xiàn)場(chǎng)I/O信號(hào)經(jīng)繼電器隔離，與PLC系統(tǒng)在電路上分開，切斷干擾信號(hào)的通道，避免形成接地環(huán)路引入的電位差。同時(shí)使控制室內(nèi)、外自成系統(tǒng)，便于檢查和維護(hù)。4）程控系統(tǒng)增加繼電器隔離并不會(huì)增加工程投資。采用繼電器隔離后，PLC與繼電器之間采用DC24V電源供電，繼電器與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間采用AC220V供電，因此PLC系統(tǒng)可選用DC24V、32點(diǎn)I/O模塊；而不采用繼電器隔離，則需選用AC220V、16點(diǎn)I/O模塊?？梢娺x用繼電器隔離方式可節(jié)省一半I/O模塊。對(duì)于設(shè)備范圍廣，信號(hào)繁多的輸煤系統(tǒng)來說，其價(jià)值與增加的繼電器相當(dāng)，總投資并不會(huì)因此而增加。我公司輸煤程控系統(tǒng)，在重新技改時(shí)輸入信號(hào)回路未采用中間繼電器隔離，在實(shí)際應(yīng)用中由于外部回路干擾信號(hào)造成了輸入模塊工作不正常，影響了輸煤程控系統(tǒng)正常運(yùn)行。不得已，只好再次改造，將PLC輸入、輸出均采用繼電器同外界隔離，程控與電控部分各自成系統(tǒng)，通過近年的生產(chǎn)運(yùn)行，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，抗干擾能力比較強(qiáng)。在程控系統(tǒng)中，良好接地可消除各電路電流經(jīng)公共地線阻抗時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，避免磁場(chǎng)及電位差的影響，使其形不成環(huán)路。接地是抑制干擾，使系統(tǒng)可靠運(yùn)行的重要方法，和屏蔽結(jié)合起來使用即可解決大部分電磁場(chǎng)干擾問題。在低頻電路中，布線和元件間的電感并不是大問題，而接地形成的環(huán)路干擾影響卻很大，因此通常采用單點(diǎn)接地的方式。PLC控制系統(tǒng)屬于低頻范疇（1MHZ以下），也應(yīng)遵循單點(diǎn)接地的原則。為防止不同類型地線之間的干擾，應(yīng)將系統(tǒng)中的數(shù)字地、模擬地、屏蔽地分別相連，然后匯集到總的接地點(diǎn)，接入輸煤程控系統(tǒng)單獨(dú)接地網(wǎng)。在程控系統(tǒng)中，PLC模塊、電源設(shè)備、繼電器都放在控制柜內(nèi)，對(duì)電磁場(chǎng)的屏蔽較好。電磁干擾主要由傳輸導(dǎo)線引入，因此對(duì)導(dǎo)線采取屏蔽措施也十分必要。對(duì)I/O信號(hào)應(yīng)采用完全屏蔽的信號(hào)電纜，并且電纜的金屬屏蔽層要采用一點(diǎn)接地。若接地點(diǎn)超過一個(gè)，接地點(diǎn)之間的電位差將產(chǎn)生感應(yīng)電流，形成電磁干擾源。信號(hào)傳輸線之間的相互干擾主要來自導(dǎo)線間分布電容、電感引起的電磁耦合。防止干擾的有效方法首先是注意電纜的選擇，應(yīng)選用金屬鎧裝屏蔽型的控制、信號(hào)電纜。一方面可以減少電磁干擾，另一方面也增強(qiáng)了電纜的機(jī)械抗拉強(qiáng)度。其次，電纜的敷設(shè)施工也是一項(xiàng)重要的工作，施工時(shí)應(yīng)注意將動(dòng)力電纜和控制電纜分開，控制電纜中將強(qiáng)電電纜和弱電電纜分開。同時(shí)還要注意盡量把模擬量信號(hào)線、開關(guān)量信號(hào)線、直流信號(hào)線和交流信號(hào)線分開排列，以減少不同類型信號(hào)間的干擾。（二）軟件措施在PLC控制系統(tǒng)中，除采用硬件措施提高系統(tǒng)的抗干擾能力外，還可以利用PLC運(yùn)算速度快的特點(diǎn)，充分發(fā)揮軟件優(yōu)勢(shì)，以確保系統(tǒng)既不會(huì)因干擾而停止工作，又能滿足工程所要求的精度和速度。數(shù)字濾波和軟件容錯(cuò)是達(dá)到這一目的的兩種既經(jīng)濟(jì)又有效的方法： 對(duì)于較低信噪比的模擬量信號(hào)，常因現(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)干擾而產(chǎn)生較大波動(dòng)，若僅用瞬時(shí)采樣值進(jìn)行控制計(jì)算，會(huì)產(chǎn)生較大誤差。為此在輸煤程控中通常采用數(shù)字濾波的方法。現(xiàn)場(chǎng)模擬量信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后變?yōu)殡x散的數(shù)字量信號(hào)，然后將形成的數(shù)據(jù)按時(shí)間序列存入PLC內(nèi)存，再利用數(shù)字濾波程序?qū)ζ溥M(jìn)行處理，濾去干擾部分獲得單純信號(hào)。在程序設(shè)計(jì)時(shí)將設(shè)備工作電流、煤倉煤位等模擬量信號(hào)采用平均值濾波的方法進(jìn)行預(yù)處理，對(duì)輸入信號(hào)用10次采樣值的平均值來代替當(dāng)前值，但并不是通常的每采樣10次求一次平均值，而是每采樣一次與最近的9次歷史采樣值相加，即：Yn=1/10Xi其中Yn為濾波值，Xi為采樣值這種方法反映速度快，具有更好的實(shí)時(shí)性。輸入信號(hào)經(jīng)處理后用于信號(hào)顯示或控制回路調(diào)節(jié)，可以有效地解決外部信號(hào)傳輸過程中電磁場(chǎng)的干擾。由于輸煤系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，干擾信號(hào)較多，I/O信號(hào)傳送距離也較長(zhǎng)，電磁干擾常常會(huì)使傳送的信號(hào)出錯(cuò)，這對(duì)于程控系統(tǒng)來講，將會(huì)產(chǎn)生設(shè)備誤動(dòng)或拒動(dòng)等十分嚴(yán)重的后果。為提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，使PLC在信號(hào)出錯(cuò)的情況下能及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，并能排除錯(cuò)誤信號(hào)的影響繼續(xù)工作，在程序編制中還廣泛應(yīng)用了軟件容錯(cuò)技術(shù)。1）在目前現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)不完全可靠的情況下，對(duì)于非嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行的故障信號(hào)，在程序中采取不同時(shí)間的延時(shí)判斷，以防止輸入接點(diǎn)抖動(dòng)而產(chǎn)生“假故障”。若延時(shí)后信號(hào)仍不消失，再執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。如皮帶的打滑、跑偏信號(hào)，我們結(jié)合公司輸煤系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行速度，在程序中分別設(shè)定11s和3s的延時(shí)。2）充分利用信號(hào)間的組合邏輯關(guān)系構(gòu)成條件判斷。這樣即使個(gè)別信號(hào)出現(xiàn)錯(cuò)誤，系統(tǒng)也不會(huì)因錯(cuò)誤判斷而影響其正常的邏輯功能。如在程序編制中，皮帶的打滑跑偏及拉繩開頭等均同皮帶運(yùn)行信號(hào)串聯(lián)使用，即只有皮帶啟動(dòng)后才能發(fā)揮作用。若單純發(fā)出故障信號(hào)將無法啟動(dòng)皮帶。這種方法在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)用中具有很大靈活性。3）原煤倉煤位傳感器在配煤過程有誤發(fā)信號(hào)的現(xiàn)象，程序設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合配煤的特點(diǎn)，采取順序配煤、優(yōu)先配煤方式和余煤配煤方式，并且所有方式只根據(jù)設(shè)置高、低煤位信號(hào)判斷進(jìn)行。盡可能降低煤位信號(hào)對(duì)配煤方式的影響，可以減少自動(dòng)配煤對(duì)傳感器的依賴性。由于設(shè)備安裝調(diào)試時(shí)系統(tǒng)硬件配置已經(jīng)確定，對(duì)其增加和修改都比較困難，而從軟件方面入手則無需 增加任何設(shè)備，根據(jù)具體情況采用不同的容錯(cuò)技術(shù)，使用方便、靈活，可作為硬件容錯(cuò)的補(bǔ)充，進(jìn)一步提高系統(tǒng)抗干擾能力?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用表明，數(shù)字濾波和軟件容錯(cuò)技術(shù)在程序設(shè)計(jì)中必不可少，且行之有效。3 結(jié)論以上幾種抗干擾措施是在我公司輸煤程控實(shí)際應(yīng)用和PLC的應(yīng)用特點(diǎn)而總結(jié)出來的，但對(duì)于其它場(chǎng)合的PLC程控系統(tǒng)也同樣具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用表明，綜合運(yùn)用上述抗干擾措施，基本能夠消除現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào)對(duì)程控系統(tǒng)的影響，保證程控系統(tǒng)的可靠運(yùn)行?！緟⒖假Y料】《可編程控制實(shí)用技術(shù)》 王兆義 機(jī)械工業(yè)出版社《S7200可編程控制器操作手冊(cè)》德國西門子公司《自動(dòng)化技術(shù)與SIMATIC S5115U》德國西門子公司