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摘要： PLC控制系统对于PLC具有很重要的意义，提高PLC控制系统的抗干扰能力，对于实现PLC工作性能的提高也是十分重要的。将分析PLC的干扰源，并从提高系统硬件抗干扰能力和提高系统软件抗干扰能力两个方面入手提出提高PLC控制系统抗干扰能力的具体措施。
关键词： PLC；控制系统；抗干扰；措施
中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）0410188－01
随着经济的发展和工业生产水平的不断提高，工业生产对于PLC控制系统的控制能力提出了更高的要求，这就要求我们对PLC控制系统的抗干扰能力进行进一步的提高。而要提高PLC控制系统的抗干扰能力，就要首先找到PLC控制系统的干扰源。
1 PLC控制系统的干扰源
在PLC控制系统的工作环境中，对PLC控制系统构成干扰的干扰源和干扰途经是十分复杂的，大致来看，PLC控制系统的干扰源可以分为内部型干扰源和外包型干扰源两种，其中，内部型干扰主要是由系统结构的不合理造成的，如内部程序设置的不合理和模拟量输入信号的不合理等等。而外部干扰时随机的，与PLC控制系统本身的结构是没有关系的。
1.1 内部型干扰。内部型干扰一般是由控制系统内部元件与电路之间的电磁辐射产生的，例如逻辑电路的相互辐射及其对于模拟电路的影响，模拟地与逻辑地相互之间的影响及系统中元器件之间的不匹配的使用等等。
1.2 外部型干扰。PLC控制系统的外部型干扰主要分为电源的干扰、信号线引入的干扰、接地系统混乱所引起的干扰这几种。
1.2.1 电源的干扰。因为PLC系统是由电网供电的，因此电网内部所发生的变化，如大型电力设备的起停、开关操作的浪涌、交流及直流传动装置所引起的谐波、电网路暂态冲击等等，由这些原因造成的电压畸变都会对PLC控制系统产生不同程度的影响。
1.2.2 信号线引入的干扰。信号线的作用是控制信号和传输检测信号，检测信号的傳输质量直接影响着整个PLC控制系统的稳定性、可靠性和准确性。如果这些信号在传输过程中受到外部信号的干扰，势必会大大降低检测信号的准确度，造成检测信号传输工作异常，严重时甚至会造成元器件的损伤。甚至，对于信号隔离性能较差的系统，外部干扰信号还会造成不同信号之间的相互干扰，引起共地系统的总线回流，进而造成逻辑数据的误差、变化，甚至造成死机。
1.2.3 接地系统混乱引起的干扰。正确的接地处理，能够有效地提高电子系统的电磁兼容性，抑制电磁干扰对于设备的影响并抑制设备本身向外部发出电磁干扰。而如果接地系统处理的不恰当，则会反过来引入干扰信号，影响PLC控制系统的正常工作。PLC控制系统的接地系统主要包括系统地、交流地、屏蔽地、保护地等等，接地系统的混乱会使得PLC控制系统的各个接地位置的电位分布不均匀，不同接地位置之间的电位存在地电位差，从而引起地环路电流，进一步影响PLC控制系统的正常工作。
1.3 辐射型干扰。辐射型干扰一般是由辐射电磁场产生的，产生辐射电磁场的原因主要有电力网、电气设备的暂态过程，无线电广播，高频感应加热等等。如果PLC控制系统周围存在辐射电磁场，PLC控制系统的工作将会受到不同程度的影响。
2 提高PLC控制系统抗干扰能力的措施
上文中所提到的对PLC的正常工作造成影响的种种干扰源，在PLC控制系统的实际工作中往往是无法完全避免的，不过，只要采取合理的手段对PLC的干扰进行削弱和控制，就能尽可能地保证PLC控制系统的正常工作。提高PLC控制系统的抗干扰能力应该从提高PLC控制系统的硬件抗干扰能力和提高PLC控制系统的软件抗干扰能力两个方面入手：
2.1 提高硬件抗干扰能力措施
2.1.1 供电电源。一般说来说，PLC系统本身的抗干扰能力是比较强的，通常地，只要把PLC系统的电源和其系统动力设备分开配线，就能够有效地抑制电源引起的干扰。当遇到电源干扰特别严重的情况时，可以使用带屏蔽层的隔离变压器进行供电，或者加接线路滤波设备，从而起到抑制交流电和直流电源的侵入的共模和常模瞬间变化所引起的干扰，和降低PLC系统内部开关电源和向外辐射所产生的噪声的作用。在干扰较为严重的环境中使用PLC系统时，对PLC控制系统的可靠性要求会相应的提高，因而，在此情况下，应该将屏蔽层和PLC系统的浮动地端子进行接地处理。
2.1.2 抑制输入、输出电路引起的干扰。把PLC系统的输入、输出线单独敷设在封闭的电缆槽架中，可以实现对输入、输出电信号所引起的干扰的有效抑制。而如果PLC系统的输入线较长，若坚持使用交流电输入模块，即使在不存在输入信号的干扰，PLC系统的工作也会由于感应电动势的干扰而受到影响。对于不同种类的PLC输入、输出线路，要放在不同的屏蔽电缆内，而且，封闭槽架内要隔开一段距离放置，并对屏蔽层进行接地处理。
2.2 提高软件抗干扰能力措施。要想提高PLC控制系统的抗干扰能力，仅仅从硬件方面入手时远远不够的，还需要从软件方面入手，综合提高PLC控制系统的抗干扰能力。为了提高PLC控制系统的软件方面的抗干扰能力，常采用软件数字滤波来提高有用信号的真实性，具体来说应从一下几个方面入手：
2.2.1 故障的诊断。应在PLC控制系统中设置系统软件，定期地对外界环境进行检测，以便及时发现问题以及反映和处理问题。
2.2.2 信号的保护和恢复。建立有效的信号保护和恢复系统，以确保偶尔的暂时的故障发生时，不造成对PLC内部信号的损害，当故障得到处理时，就可以使PLC控制系统得到恢复，继续正常的工作。
2.2.3 设置警戒时钟。设置警戒时钟的目的是，当程序的循环扫描执行周期超过了规定的时间，预示程序进入死循环时，能够立即发出警报，警示工作人员立即进行体统的维护的维修。
2.2.4 程序的检查及校验。加强对程序的检查和校验，为的也是及时发现程序中的错误，从而实现对程序中存在问题的及时反映，并且及时中止错误执行程序的运行。这对减少PLC控制系统工作的误差是具有很重要的意义的。
2.2.5 存储程序和动态数据。停电时，用后备电池和储存卡，来保存相关状态数据和信息。以便当PLC控制系统恢复时，能够尽快地投入到正常的运转中。
总而言之，提高PLC控制系统的抗干扰能力，对于提高PLC控制系统的工作性能有着极其重要的意义，因此，在PLC控制系统的设计、维护和改进工作中，应该对PLC控制系统的具体工作环境进行深入的分析，找到干扰源，并结合不同系统极其工作环境的不同特点，采取相应的硬件抗干扰措施和软件抗干扰措施，以实现对内部干扰和外部干扰的有效控制和避免，并且，在工作中要注意不断积累经验，创新技术，随着科学技术的发展和工业生产对PLC控制系统工作性能要求的提高，不断增强 PLC控制系统的抗干扰能力。
参考文献：
[1]张强、崔明建、汪如松、周银彪，PLC控制系统抗干扰措施研究[J].贵州电力技术，2009（8）：80.
[2]杨金香，PLC控制系统抗干扰措施探讨[J].科技促进发展，2010（6）：
84.
[3]董文敬，PLC控制系统抗干扰措施[J].北京电力高等专科学校学报，2009（12）：51.
作者简介：
王海龙（1976-），男，现工作于沈阳发动机设计研究所。
关键词： PLC；控制系统；抗干扰；措施
中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）0410188－01
随着经济的发展和工业生产水平的不断提高，工业生产对于PLC控制系统的控制能力提出了更高的要求，这就要求我们对PLC控制系统的抗干扰能力进行进一步的提高。而要提高PLC控制系统的抗干扰能力，就要首先找到PLC控制系统的干扰源。
1 PLC控制系统的干扰源
在PLC控制系统的工作环境中，对PLC控制系统构成干扰的干扰源和干扰途经是十分复杂的，大致来看，PLC控制系统的干扰源可以分为内部型干扰源和外包型干扰源两种，其中，内部型干扰主要是由系统结构的不合理造成的，如内部程序设置的不合理和模拟量输入信号的不合理等等。而外部干扰时随机的，与PLC控制系统本身的结构是没有关系的。
1.1 内部型干扰。内部型干扰一般是由控制系统内部元件与电路之间的电磁辐射产生的，例如逻辑电路的相互辐射及其对于模拟电路的影响，模拟地与逻辑地相互之间的影响及系统中元器件之间的不匹配的使用等等。
1.2 外部型干扰。PLC控制系统的外部型干扰主要分为电源的干扰、信号线引入的干扰、接地系统混乱所引起的干扰这几种。
1.2.1 电源的干扰。因为PLC系统是由电网供电的，因此电网内部所发生的变化，如大型电力设备的起停、开关操作的浪涌、交流及直流传动装置所引起的谐波、电网路暂态冲击等等，由这些原因造成的电压畸变都会对PLC控制系统产生不同程度的影响。
1.2.2 信号线引入的干扰。信号线的作用是控制信号和传输检测信号，检测信号的傳输质量直接影响着整个PLC控制系统的稳定性、可靠性和准确性。如果这些信号在传输过程中受到外部信号的干扰，势必会大大降低检测信号的准确度，造成检测信号传输工作异常，严重时甚至会造成元器件的损伤。甚至，对于信号隔离性能较差的系统，外部干扰信号还会造成不同信号之间的相互干扰，引起共地系统的总线回流，进而造成逻辑数据的误差、变化，甚至造成死机。
1.2.3 接地系统混乱引起的干扰。正确的接地处理，能够有效地提高电子系统的电磁兼容性，抑制电磁干扰对于设备的影响并抑制设备本身向外部发出电磁干扰。而如果接地系统处理的不恰当，则会反过来引入干扰信号，影响PLC控制系统的正常工作。PLC控制系统的接地系统主要包括系统地、交流地、屏蔽地、保护地等等，接地系统的混乱会使得PLC控制系统的各个接地位置的电位分布不均匀，不同接地位置之间的电位存在地电位差，从而引起地环路电流，进一步影响PLC控制系统的正常工作。
1.3 辐射型干扰。辐射型干扰一般是由辐射电磁场产生的，产生辐射电磁场的原因主要有电力网、电气设备的暂态过程，无线电广播，高频感应加热等等。如果PLC控制系统周围存在辐射电磁场，PLC控制系统的工作将会受到不同程度的影响。
2 提高PLC控制系统抗干扰能力的措施
上文中所提到的对PLC的正常工作造成影响的种种干扰源，在PLC控制系统的实际工作中往往是无法完全避免的，不过，只要采取合理的手段对PLC的干扰进行削弱和控制，就能尽可能地保证PLC控制系统的正常工作。提高PLC控制系统的抗干扰能力应该从提高PLC控制系统的硬件抗干扰能力和提高PLC控制系统的软件抗干扰能力两个方面入手：
2.1 提高硬件抗干扰能力措施
2.1.1 供电电源。一般说来说，PLC系统本身的抗干扰能力是比较强的，通常地，只要把PLC系统的电源和其系统动力设备分开配线，就能够有效地抑制电源引起的干扰。当遇到电源干扰特别严重的情况时，可以使用带屏蔽层的隔离变压器进行供电，或者加接线路滤波设备，从而起到抑制交流电和直流电源的侵入的共模和常模瞬间变化所引起的干扰，和降低PLC系统内部开关电源和向外辐射所产生的噪声的作用。在干扰较为严重的环境中使用PLC系统时，对PLC控制系统的可靠性要求会相应的提高，因而，在此情况下，应该将屏蔽层和PLC系统的浮动地端子进行接地处理。
2.1.2 抑制输入、输出电路引起的干扰。把PLC系统的输入、输出线单独敷设在封闭的电缆槽架中，可以实现对输入、输出电信号所引起的干扰的有效抑制。而如果PLC系统的输入线较长，若坚持使用交流电输入模块，即使在不存在输入信号的干扰，PLC系统的工作也会由于感应电动势的干扰而受到影响。对于不同种类的PLC输入、输出线路，要放在不同的屏蔽电缆内，而且，封闭槽架内要隔开一段距离放置，并对屏蔽层进行接地处理。
2.2 提高软件抗干扰能力措施。要想提高PLC控制系统的抗干扰能力，仅仅从硬件方面入手时远远不够的，还需要从软件方面入手，综合提高PLC控制系统的抗干扰能力。为了提高PLC控制系统的软件方面的抗干扰能力，常采用软件数字滤波来提高有用信号的真实性，具体来说应从一下几个方面入手：
2.2.1 故障的诊断。应在PLC控制系统中设置系统软件，定期地对外界环境进行检测，以便及时发现问题以及反映和处理问题。
2.2.2 信号的保护和恢复。建立有效的信号保护和恢复系统，以确保偶尔的暂时的故障发生时，不造成对PLC内部信号的损害，当故障得到处理时，就可以使PLC控制系统得到恢复，继续正常的工作。
2.2.3 设置警戒时钟。设置警戒时钟的目的是，当程序的循环扫描执行周期超过了规定的时间，预示程序进入死循环时，能够立即发出警报，警示工作人员立即进行体统的维护的维修。
2.2.4 程序的检查及校验。加强对程序的检查和校验，为的也是及时发现程序中的错误，从而实现对程序中存在问题的及时反映，并且及时中止错误执行程序的运行。这对减少PLC控制系统工作的误差是具有很重要的意义的。
2.2.5 存储程序和动态数据。停电时，用后备电池和储存卡，来保存相关状态数据和信息。以便当PLC控制系统恢复时，能够尽快地投入到正常的运转中。
总而言之，提高PLC控制系统的抗干扰能力，对于提高PLC控制系统的工作性能有着极其重要的意义，因此，在PLC控制系统的设计、维护和改进工作中，应该对PLC控制系统的具体工作环境进行深入的分析，找到干扰源，并结合不同系统极其工作环境的不同特点，采取相应的硬件抗干扰措施和软件抗干扰措施，以实现对内部干扰和外部干扰的有效控制和避免，并且，在工作中要注意不断积累经验，创新技术，随着科学技术的发展和工业生产对PLC控制系统工作性能要求的提高，不断增强 PLC控制系统的抗干扰能力。
参考文献：
[1]张强、崔明建、汪如松、周银彪，PLC控制系统抗干扰措施研究[J].贵州电力技术，2009（8）：80.
[2]杨金香，PLC控制系统抗干扰措施探讨[J].科技促进发展，2010（6）：
84.
[3]董文敬，PLC控制系统抗干扰措施[J].北京电力高等专科学校学报，2009（12）：51.
作者简介：
王海龙（1976-），男，现工作于沈阳发动机设计研究所。