3.1 防输入/输出信号干扰的措施
防输入信号的线间干扰,机械手PLC控制系统中的这种干扰虽然可以通过输入单元的滤波电路使其衰减,然而,输入信号线与大地间的共模干扰在控制器内部回路产生大的电位差,可能引起控制器误动作.因此,为了抗共模干扰,除控制器要良好接地外,在设计肋骨冷弯机PLC控制系统时还采取了以下两种抗干扰措施.一是在输入端并接续流二极管在机械手的PLC控制系统中只有直流输入信号,因此采取并接续流二极管(只在信号输入端有感性负载时采用)的方法,这样可以防止信号变化时感应电势损坏输入单元;二是防感应电压的措施,尽量避免机械手PLC控制系统的输入信号线与电源线平行走线,在输入端并接浪涌吸收电路,在长距离配线和大电流的场合,感应电压的采用继电器转换.
3.2 PLC控制系统中的接地方法’
首先,由于PLC机柜和操作台、配电柜等用电设备的金属外壳及控制设备正常不带电的金属部分,由于各种原因(如腐蚀、绝缘破损等)而有可能带危险电压,所以应该进行保护接地,低于36V供电的设备,无特殊要求可不做接地保护.其次,PLC控制系统中的基准电位是各回路工作的参考电位,基准电位的连接线称为系统地,通常是控制回路直流电源的零伏导线,系统接地的方式有浮地方式、直接接地方式和电容接地方式.再次,为防止静电感应和磁场感应而设置的屏蔽接地端子应做屏蔽接地.其中信号回路接地和屏蔽接地又通称为工作接地.一般以上接地方法的控制原则是:保护地和工作地不能混用,这是由于在每一段电源保护地线的两点问会有数毫伏,甚至几伏的电位差,这对低电平信号电路来说是一个非常严重的干扰.屏蔽地,当信号电路是单点接地时,低频电缆的屏蔽层也应单点接地..如果电缆的屏蔽层接地点有一个以上时,将产生噪声电流,形成噪声干扰源.本系统采用的接地电阻都需要在规定的范围内,对于PLC组成的控制系统一般应小于4Q,而且要有足够的机械强度,事前都需要进行防腐处理.PLC组成的控制系统进行单独设置接地系统,也可以利用现场条件进行“等电位联结”进行接地设计.
4上位机与PLC数据通信
PLC上位机的通信是PLC应用于控制的重要环节.S7.200通过选择合适的通信口工作方式与上位机通信,S7.200系列PLC的通信口有三种工作方式:PPI(Point.to-PiontInterface)方式、Freeport(自由口)方式、PROFIBUS—DP方式.由于自由口方式具有与外围设备通信方便、自由,易于微机控制软件开发等特点,因此本系统使用自由口方式实现PLC与上位机通信的控制方案,但在自由口通信方式下,上位机与PLC的最大通信能力为187.5K bit/s,这无法满足上位机与PLC高速通信的控制需要.我们使用了一系列Siemens SIMATICMicrocomputing Active X控件,用于对PLC的数据操作,并选用适当的通信协议实现了上位机与PLC的高速通信,取得了很好的控制效果.
5结论
可编程控制器PLC以其丰富的I/O接口模块、高可靠性,可以在机械手的控制系统的设计中起到了十分重要的作用,但在PLC控制的过程中,还有许多的问题需要解决,本文就设计过程中的几项关键的问题提出了自己的一些看法,经实践证明,可以有效地提高系统的抗干扰能力,对PLC读、写,事件响应等通信时间可进行精确的控制,取得了良好的效果.
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来源:现代电子技术