自控系统中 PLC 使用的注意事项及抗干扰分析
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发布者：lunwenchina
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时间：2017年5月17日 10:57
摘要：PLC 是工业生产自动控制系统中必不可少的设备，可以直接应
用于工业生产。但是如果不能正确的使用 PLC，那么在运行系统进
行操作的时候很容易出现严重错误。本文描述了 PLC 使用时的注
意事项，并且针对 PLC 自控系统常见的干扰源以及抗干扰措施进
行了分析。
【关键词】自控系统 PLC 使用 PLC 使用抗干
扰性分析
1 自控系统中PLC的使用
PLC 在现代工业化系统中可以作为一种
有效控制数字量和模拟量的自动控制装置，现
代工业生产系统中电机的启停，生产时的压力
温度和流量以及电磁阀的开关等都需要进行自
动控制，而 PLC 可以很好的解决工业生产系
统中这些控制问题，因此被广泛应用于现代的
工业生产中。PLC 的选择主要根据实际应用中
的四个指标进行选择，分别是系统规模，负载
类型，存储容量与速度和编程器。
2 自控系统PLC使用注意事项
2.1 温度要求
在系统中使用 PLC 的时候要注意其使用
环境的温度，PLC 安装时的环境温度以及工作
时的温度是不同的，安装时的环境温度较高，
一般在 20-60 摄氏度，工作温度相对于安装温
度较低 , 控制在 0-55 摄氏度即可 . 编程器的工
作温度相对来说最低，大约在 0-45 摄氏度，
安装时必须保证环境温度在标准范围之内，为
了控制温度不要过高，需要环境中散热的设备
较为完善，为了延长 PLC 的使用寿命，也尽
量不要把 PLC 安装在太阳照射到的地方。
2.2 湿度要求
湿度的多少影响着 PLC 工作时的绝缘性
能 , 因此要尽可能降低工作环境中的湿度，空
气中的相对湿度最好控制在 35% 一下，最高
不能超过 85%。空气中的湿度如果过大将会对
PLC 输入和输出的模拟量产生负面影响，并且
会破坏 PLC 的绝缘性能，使得 PLC 不能正常
工作，降低整个系统的可靠性。
2.3 震动要求
PLC 如果处于震动过于频繁的环境，将
自控系统中 PLC 使用的注意事项及抗干扰分析
文/张佳佳
PLC 是工业生产自动控制系统
中必不可少的设备，可以直接应
用于工业生产。但是如果不能正
确的使用 PLC，那么在运行系统进
行操作的时候很容易出现严重错
误。本文描述了 PLC 使用时的注
意事项，并且针对 PLC 自控系统
常见的干扰源以及抗干扰措施进
行了分析。
摘
要
会使得 PLC 内部的接线受损，因此 PLC 的安
装位置应该尽可能的和震动较为强烈的震动源
保持距离，PLC 不能正常工作的震动频率范围
为 10 到 55 赫兹，如果安装的时候避不开强烈
的震动源，就必须采取相应的减震措施，尽可
能降低震动对 PLC 的影响，可以使用减震胶
等减震措施来降低震动对 PLC 造成的负面影
响。
2.4 空气要求
PLC 的使用环境中不能存在易燃气体和
腐蚀性气体，这样的气体会对 PLC 内部的电
路造成不同程度的腐蚀，如果在这样的环境下
需要使用 PLC 原件的话，需要做好相应的密
封措施，将腐蚀气体和易燃气体与 PLC 进行
隔离。
2.5 电源要求
PLC 工作的时候需要抵制电源线带来的
干扰，PLC 本身是具有一定的抗干扰能力，是
如果系统要求较高的可靠性或者环境中的干扰
过于严重，可以使用隔离变压器来抗干扰，同
时尽量使用直流稳压电源，也可以一定程度上
减小干扰，可以防止 PLC 收到不正确的信息。
3 自控系统中的干扰源与抗干扰案例
自控系统中 PLC 的主要干扰源有六个：
强电干扰，柜内干扰，信号线干扰，接地系统
混乱干扰，PLC 系统内部干扰和变频器干扰，
这些干扰源一般是在电流或者电压波动较大的
地方，因为电压或者电流变化较大的地方容易
改变电磁场，从而产生干扰原件正常工作的电
磁辐射，干扰源按照干扰模式两种，分别是共
模干扰和差模干扰，共模干扰主要石油电位差
产生的，而差模干扰主要是由两极间的干扰电
压形成的。
PLC 可以应用于工业领域，烟厂包装车
间里一种机型 GD X1，在设备改造过程中可
能会出现电磁阀没通电却自动接通的情况，
其原因就是变频器功率比较大形成了干扰造成
的。变频器下端由于安全设计必须经过接触器，
接触器下端再通过航插线缆接入现场机身端子
上，机身端子再介入电机，这样就会有两个断
点。就是由于这样的断点，或者说是接地接零
不规范，才会在电机启动或者停止的过程中形
成信号干扰。这样产生的干扰直接可以驱动小
型电磁阀，导致电子阀误动作。解决办法是从
变频器出口一直到电机端子只用一根带屏蔽航
插线缆，中间无断点，并在控制柜内部明确分
清地线和零线（三相五线制），确保屏蔽线、
PE 线可靠连接。这样就可以避免影响数字量
IO 干扰。
烟厂包装车间另一种机型叫 BE 机，在调
试过程中，有一组温度传感器（PT100）产生
的模拟量信号，由于 BE 机流水线上大小电机
与变频器较多，因此会带来较大的电磁干扰。
这会导致 PLC 接受到的温度信息时上时下，
不够稳定。解决的关键是所有电机线缆屏蔽层
都需要可靠安全接地。PT100 传感器屏蔽层安
全可靠接地，电柜内部零线地线从进线端一直
到各个端子全部分开，只在进线端子上短接（只
有一个点是零线地线相连接，工厂采用 380V
三相四线制）就可以解决这个问题。
4 主要抗干扰措施
为了防止自控系统中的 PLC 收到干扰，
可以对电源进行一定的处理，减小电网对输入
信号，PLC 单独供电，独立电源的影响。对电
源部分的处理可以从电网中的中的配线着手。
各部分的电源线不能够在铺设在同一个管道
中，如国必须铺设要采用带屏蔽的线缆并安全
可靠接地，各部分强弱电，模拟量和数字量的
配线应该保持一定的距离，模拟量和数字量弱
点与交流电源之间的距离应该尽可能超过 300
毫米。除了对配线铺设的位置加以改进之外，
还可以通过安装隔离变压器来防止电源收到干
扰。隔离变压器可以有效减少电源设备和地面
之间的干扰。PLC 稳定可靠工作的前提是具有
良好的接地系统，因此接地地点的选择是非常
重要的。PLC 接地系统的地线主要有四个：交
流地、系统地、保护地和屏蔽地。接地系统如
果不完善将会对 PLC 造成较大的干扰。因为
接地点之间存在着电位差，会影响系统正常工
作。需要注意接地的部分有安全地、系统接地、
信号与屏蔽接地。完善的接地系统可以大大提
高系统的安全性，同时也可以使得自动控制系
统在工作是屏蔽掉大部分的干扰。
5 结语
本文对 PLC 在自控系统中的使用进行了
分析，PLC 功能强大因而被广泛使用。但是
PLC 应用的环境如果较为恶劣，仍然需要对使
用过程多加注意。在系统运行过程中，更要注
意使系统尽可能地远离干扰源。PLC 将会在未
来的工业生产中发挥越来越大的作用。
参考文献
[1] 王树义 , 刘小静 .PLC 自控系统在选煤系
统中电机短路故障原因分析及改造 [J].
煤质技术 ,2008-07-15.
[2] 钱锐 . 基于 PLC 的供配电继电保护优化及
监控系统实现 [D]. 东华大学 ,2014-05-
01.
作者单位
昆明海阔科技有限公司 云南省昆明市
650000
