基于PLC控制的网络信息抗干扰技术研究

基于PLC控制的网络信息抗干扰技术研究

(黑龙江省佳木斯市中唯实业有限公司黑龙江佳木斯154000)

摘要:随着社会不断的进步,科学技术的不断提高,工业自动化进程也不断加快,PLC自动化控制系统得到越来越多的应用,用以实现对工业设备的控制,从而达到对工作产品的间接控制,也降低了人力资源成本。随着计算机技术的发展,PLC自动化控制系统也在不断的发展完善中,文章介绍了PLC自动化控制系统优化设计,通过对其系统的优化,可以解决其在实际应用中存在的问题,更好的应用于工业生产中。

关键词:PLC技术;自动化控制;优化设计;电气工程

引言:

PLC技术被广泛应用在社会的生产行业中,因此探索与研究PLC控制的网络信息抗干扰技术显得极其重要。分析多种不相同的网络信息抗干扰技术性能发现,当前网络信息中存在各种干扰情形,如地环电流干扰、导线间电、磁场耦合干扰等。充分利用接地技术,结合正确的屏蔽方法,可有效回避。网络信息中大部分干扰可以被抑制和消除,一部分不能排除。通常,有几十甚至几百个输入、输出信息在传输通道中均匀分布,产生了严重共模干扰现象。然而,实际上以“地环电流”为中心技术的问题一般靠接地抗干扰技术来解决。

1基于PLC控制的网络信息抗干扰技术设计

初步分析PLC控制网络信息的干扰源发现,可以从电源、电缆、I/O信号和接地方式四个方面,对PLC控制的网络信息抗干扰技术进行抗干扰设计。

1.1电源抗干扰设计

当PLC控制网络信息抗干扰技术需要在干扰需求强烈的情况下工作时,可以进一步优化设计交流电源。通常,可以从电源输入端入手,加入带屏蔽层的隔离变压器和滤波结构,这样共模干扰、差模干扰都可以被滤波结构消除。PLC控制网络信息抗干扰技术想要进一步提高抗干扰能力,需要通过隔离变压器抑制外来干扰。电缆的型号甚至布线的设计都要有一定的要求。

1.2电缆抗干扰设计

设计PLC控制网络信息抗干扰技术时,针对不同型号信息选用不同型号的电缆区输送信息。例如,针对低频信号、传输距离远的信号、传输速度高的信号等,要选择带屏蔽的多芯电缆或者选择双绞线电缆。另外,在电缆布线过程中,必须主动减轻电缆在辐射电磁方面的干扰。变频装置的线缆不能与PLC控制网络信息技术的线缆铺设在一起,可以按照电线的用途对其进行划分并加以铺设。其他线缆的距离与PLC控制网络信息的电源线距离至少有200mm。

1.3I/O信号抗干扰设计

I/O信号线在接口处的抗干扰设计。就I/O信号线来说,当有信息经过信号源通过一些晶体类开关时,这些开关可以作为一种电阻来减少网络信息的输出电流和外部负载电流,从而实现一种更能抑制电流的机制达到阻隔效果,起到抗干扰作用。

1.4接地线抗干扰设计

改进接地线的设计也是一种重要的抗干扰措施。工业现场常用的接地方式通常有三种:直接接地方式、浮地方式和电容接地方式。对于PLC控制器,应采用直接接地方式,将布置式PLC网络控制器接地的各个点以单独的接地线从柜体中心接地点引导至接地极,保证电位一致。如果横截面较大,需要采用另一种方式,避免连接更多的点。屏蔽层也需要加强信号源的连接,实现信号相接触,产生信息技术抗干扰相配合的状态。

1.5实现网络信号抗干扰

网络信息干扰源十分复杂,仅靠回避措施屏蔽干扰是不够的,可利用适当软件编程进行抗干扰处理。通常使用的措施是数字滤波、信息冗余技术或者“看门狗”辅助软件等。PLC网络信息技术的软件抗干扰方式能降低信号的信噪比,本文采用软件滤波方式实现。首先,进行多次信息采样并进行聚集归类,然后储存在不同的寄存器中,通过模拟干扰计算得到干扰类别和干扰预值,判断信息的传输过程。在一定运行环境的影响下,网络电子信号的振动频率过于高或者过于低都会产生相应的跃迁现象,一定程度上会出现网络信息干扰。PLC网络信息技术针对这一现象进行优化设计,以电子信息自身的数据与基础执行命令,对应结果必须保证相应的执行命令被延续,保证多次的有效命令才能完成信息有序传输。如果接收信号不稳定,选择自动停止传输甚至会进行自主警报,方便数据修复,很大程度上提高了数据的真实稳定性,避免了信息干扰。

软件编程可以监控网络信息,使PLC控制网络信息抗干扰技术的抗干扰能力不断提高。电磁干扰是网络信息干扰的重要来源,产生的干扰源强烈,导致电磁场复杂。抗干扰操作需采取编码程序来管理,若出现干扰应采用紧急实施措施,防止运行的局域网络瘫痪和信息流失。

2PLC控制网络信号抗干扰技术的应用

2.1共模网络技术应用

共模抗干扰技术的短波网络类型以共模干扰为主,通过防护共模干扰技术,合理控制两种共模的抗干扰性能。分析常见的电磁干扰形态,明确干扰形成特点,理解频率与干扰强度的关系。当测定的信号被干扰,需要测量产生干扰的对应频率,找出其与被测信号的关系,针对关系判断信号需过滤或抑制。如果测量的干扰信号频率和本来设定的信号频率相差不大,需要实际滤波器分析该干扰信号。干扰环境中,电磁信号如何最大程度放大或抑制信号。对于信号的放大需要数模的转换,从而实现对信号的屏蔽或隔离,确保达到比较合理的测量结果。可以说,短波信号发射机的周围常态干扰,是依照短波信号的实际输出情况,按照有效的优质质量标准进行测定的。PLC控制网络信息技术的抗干扰措施,一定程度上促进了信息的无障碍性传播。

2.2信息输入输出抗干扰技术应用

网络信息技术干扰的信息是通常所说的在技术网络应用中使用多种信号,按照一定标准进行不同种形式的输入/输出。这种输入、输出的模式通常根据实际网络信息需求来发展,需要不断提高自动化网络信息技术水平。根据现实情况,以一定标准分析信息干扰源,不仅要明确实际信号的干扰来源,还需要分析它们相互干扰的过程。需要明确,电磁场耦合过程中与实际电磁场之间可能存在的干扰问题。通过耦合干扰情况,明确干扰分析标准,根据实际情况采取应对措施,同时确定处理相应问题的方案,明确实际不同轴线间的连接方式。根据实际干扰情况,分析可能存在的问题,按照相关问题提出相应解决方案,按照合理有效的结论确定相应的干扰问题。

3结语

网络信息技术的快速发展,使得整个信息网络建设的发展不断加快,整体呈现一种上升趋势,所以对整个电磁信号的处理有着更高要求。在处理过程的设置上,需要确保相关数据的完善和短波信号的接收效果。文章根据实践经验,对PLC控制可能发生干扰的原因进行具体分析,从电源优化设计、电缆的选型及布置、I/O接口、接地方式等硬件及软件编程方面,对PLC控制的抗干扰措施进行详细论述。PLC网络信息控制技术的抗干扰能力需要不断提高,为网络信息抗干扰技术的发展提供有力的支撑,但是实际情况往往复杂。PLC网络信息的抗干扰技术应该被合理取舍,使用多种方法共同发挥作用才能达到最佳效果。

参考文献:

[1]韩乐.变频器中PLC自动控制技术的运用[J].电子技术与软件工程,2019(04):116.

[2]齐书可.电气设备自动化控制中PLC技术的应用研究[J].科技经济市场,2019(01):4-5.

[3]张鑫,曲鸣飞.基于PLC控制的网络信息抗干扰技术研究[J].通信电源技术,2019,36(01):205-206.

[4]王亚军.PLC控制系统抗干扰技术设计策略[J].内蒙古石油化工,2018,44(10):103-105.

标签:;  ;  ;  

基于PLC控制的网络信息抗干扰技术研究
下载Doc文档

猜你喜欢