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将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化,开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流转动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路到电源边。PLC 电源通常采用隔离电源,但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,隔离是不可能的。
来自信号线引入的干扰:
与PLC 控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信号之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽略;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC 控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。
来自接地系统混乱时的干扰:
接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能YZ电磁干扰的影响,又能YZ设备向外发出干扰;而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC 系统将无法正常工作。PLC 控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对 PLC 系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生异常状态加雷击时,地线电流将更大。
此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内有会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流可能在地线上产生不等电位分布,影响PLC 内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC 工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC 的逻辑运算和数据存储,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。
(6)来自PLC系统内部的干扰:
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将项目存盘编译并下载之后,可以通过项目树或者功能块的快捷图标进入到工艺对象的调试功能(图14);
Test02
图14. 在程序中调用功能块
进 入调试界面后,首先点击左上角的在线图标切换到在线模式,在在线模式下首先要使能软件门”SwGate”,然后观察反馈的门状态”StatusGate” 是否为 TRUE,如果为 TRUE 说明计数器已经开始工作,这时候如果有外部脉冲信号的话,计数器将进行计数并将计数值反馈到”CountValue”处(图15)。
Test03
图15. 计数器工艺对象的调试界面
故障诊断:
可以通过项目树或功能块上的快捷图标切换到诊断界面。在诊断界面可以看到错误的ID、描述和相关的状态位(图16):
Diag01
图16. 计数器工艺对象的诊断界面
编程:
如果调试面板没有问题可以回到程序块进行编程,程序块的管脚及使用方法与之前的调试面板完全一致,所以非常方便的参考调试面板进行编程(图17),工艺功能块的部分主要参数及功能请参见表02。
Program01
图17. 高速计数程序功能块
计数器工艺功能的主要参数:
序号 名称 功能
1 SwGate 软件门:通过该控制位来控制计数器启动和停止;
2 ErrorACK 错误应答:出现错误并处理错误后通过此控制位来复位故障状态;
3 EventACK 事件应答:确认计数器事件状态,如:计数值超限等;
4 SetCountValue 设置计数值:通过该控制位可以将当前计数值更改为其他值,注意:修改值需要写到工艺对象静态变量“NewCountValue”中;
5 StatusHW 工艺模块状态位: 模块已组态并准备好运行, 模块数据有效;
6 StatusGate 门状态位:该状态位反映了内部门的实际状态,只有改状态为为"True"时,计数器才会工作;
7 StatusUp 增计数状态位:表示当前计数方向为增计数;
8 StatusDown 减计数状态位:表示当前计数方向为减计数;
9 PosOverflow 超上限状态位:表示当前计数值已经超过设定的计数值上限;
10 NegOverflow 超下限状态位:表示当前计数值已经超过设定的计数值下限;
11 Error 错误状态位:表示当前计数工艺对象有错误;
12 ErrorID 错误代码:显示当前工艺对象错误的故障代码;
13 CounterValue 计数值:计数器工艺对象的实际计数值;
表02. 计数器工艺功能的主要参数
7. 通过用户程序修改实际计数值:
在很多情况下都有可能需要人工修改一下当前的实际计数值,这需要首先将要修改的值传送到工艺DB的新计数值"NewCountValue"中,然后置位功能块输入管脚“SetCountValue” 则新计数值生效(图18)。具体步骤如下:
(1). 选中左面项目树的"High_Speed_Couter"工艺对象;
(2). 展开下面的详细视图,则可以看到工艺DB中的所有变量;
(3). 找到"NewCountValue"变量,并将其拖拽到用户程序的传送指令输出端;
(4). 将新的计数值传送到"NewCountValue";
(5). 置位功能块输入管脚“SetCountValue” ;
(6). 新的计数值生效。