plc控制系统可靠性设计.ppt

可编程控制器,西门子S7-300/400PLC实践与应用,一、影响PLC控制系统可靠性的原因,主要内容,二、PLC控制系统工程应用的可靠性设计,三、提高PLC控制系统可靠性的措施,一、影响PLC控制系统可靠性的原因,干扰源的主要分类,干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。其中，按噪声产生的原因不同，分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等；按噪声的波形、性质不同，分为持续噪声、偶发噪声等；按噪声干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。,一、影响PLC控制系统可靠性的原因,2、电磁干扰对PLC控制系统可靠性的影响,（1）自由空间的辐射干扰,（2）系统外引线的干扰，分为电源的干扰、信号线引入 的干扰、接地系统混乱时的干扰。,（3）PLC系统内部的干扰,一、影响PLC控制系统可靠性的原因,3、其他因素对PLC控制系统的影响,（1）温度的影响,（2）湿度的影响,（3）振动和冲击的影响,（4）周围空气的影响,二、PLC控制系统工程应用的可靠性设计,1、设备选型,在选择设备时，首先要选择有较高抗干扰能力的产品，其次还应了解生产厂给出的抗干扰指标，另外是靠考查其在类似工作中的应用。,2、综合抗干扰设计,对PLC系统及外引线进行屏蔽以防空间辐射电磁干扰；对外引线进行隔离、滤波,特别是原理动力电缆，分层布置，以防通过外引线引入传导电磁干扰；正确设计接地点和接地装置,完善接地系统。,三、提高PLC控制系统可靠性的措施,1、电源的抗干扰措施,（1）对电源的要求，包括电源的电压等级、频率、交流 纹波系数和输入输出的供电方式等,（2）电源的选择，一般都采用隔离性能较好电源，对于变 送器和共用信号仪表供电应选择分布电容小、抑制带 大（如采用多次隔离和屏蔽及漏感技术）的配电器，,（3）对电源的滤波,三、提高PLC控制系统可靠性的措施,2、输入输出电路的抗干扰措施,（1）输入电路的抗干扰措施,三、提高PLC控制系统可靠性的措施,2、输入输出电路的抗干扰措施,（1）输出电路的抗干扰措施,三、提高PLC控制系统可靠性的措施,3、接地和布线的抗干扰措施,（1）接地抗干扰措施,（2）布线的抗干扰措施,三、提高PLC控制系统可靠性的措施,4、软件设计的抗干扰措施,（1）对输入信号的处理,（2）通信数据校核,（3）设置停电记忆功能,（4）设计完善的故障报警系统,三、提高PLC控制系统可靠性的措施,5、采用冗余技术保证系统的可靠性,对于那些安全和产量的原因要求控制系统具有极高的可靠性和安全性的场合，如核电站、发电厂、化工生产、机械控制等，仅通过提高控制系统的硬件可靠性来达到设计要求是不可能的。因为PLC本身可靠性的提高具有一定限度，并且硬件可靠性的提高会使控制系统成本急剧增高,而使用冗余技术却能有效地解决上述问题。,