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西門子s7-300系列,如何在實際應(yīng)用中屏蔽前電磁干擾

我在一項工程中應(yīng)用,s7-300系列的plc控制中頻加熱系統(tǒng).我的plc與上位機用mpi方式通信.plc為分散是控制,一個主站cpu為6es7-315-2Dp,下掛五個子站,各個子站分布在現(xiàn)場的不同部地方,主站與子站為profi-bus方式通信.中頻加熱最大功率500kw,對外界有很強的電磁干擾. 由于現(xiàn)場走線很亂,中頻一啟動plc就故障跳到stop狀態(tài),我把Dp口得通信率降到9.5bps,也不行.后來將所有的信號地都共地,并都接到一個與設(shè)備相距20米的地坑中,所有的電氣柜包括中頻控制柜的殼體也接了一個地,中頻控制單獨另接一個地.都沒解決問題,但是出錯的頻率明顯降低了.總共共接了三個獨立的地,都是標準的接地坑.現(xiàn)場的大部分信號線都為屏蔽線,包括plc到中頻控制柜的控制信號線. 將plc到中頻控制柜的控制信號線全部去掉,別的控制線不變,也不能解決問題.而且中頻啟動后不帶負載,比帶負載出錯頻率更高. 現(xiàn)在,能肯定是中頻干擾產(chǎn)生的影響,但不能確定是線間干擾,還是接地不對,或者還有別的原因. 請問如何我這種狀況如何提高plc的抗干擾性能,并且還有別的什么方法?

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給所有PLC的電源前加濾波器。

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1:造成問題的主要干擾應(yīng)在通訊線上，建議通訊線加上穿線管隔離。
　　2：機柜可靠接地
　　3：輸出加繼電器隔離。
　　4：PLC單獨接地。
　　5：有條件輸入加隔離繼電器或濾波電容。

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兩個方法：
　　1電源濾波
　　2通訊線全程穿鋼管并接地
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可以把信號地和電源線對調(diào)一下，既把屏蔽線接電源，電源線接地。

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電磁干擾太大，減低干擾源對外界的影響，比如間隔距離加大，將中頻部分的大電流部分也采取屏蔽措施，要點是
　　：
　　1干擾源的屏蔽層和抗干擾的屏蔽層一定要分別接地。
　　2接地電阻不要太小，100-470歐姆即可。
　　3屏蔽層一定要單端接地，并考慮好泄放電流的方向。
　　4屏蔽層包括屏蔽線、金屬管道等一切金屬物體

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根據(jù)經(jīng)驗，分布系統(tǒng)的共地干擾較嚴重，因各分站之間地電位不同，最容易受到外界干擾因素干擾，所以，可采取以下措施，如果可能，各分站之間系統(tǒng)地線用較大截面的導(dǎo)線連接到同一個接地母線上；因數(shù)字模塊的隔離不成問題，把模塊輸出使用隔離模塊進行隔離；與遠程站的通信盡量使用光隔離通訊模塊。

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Profibus 協(xié)議支持光纜傳輸，這種介質(zhì)可以避開電磁干擾。
　　記得西門子好象有RS485--光纜的 轉(zhuǎn)換模塊。
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PLC控制電源加入隔離變壓器可有效解決問題.

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你的問題主要有（1）：所有的接地中，要接中頻濾波器。所有的電源要加濾波裝置。（2）：采用中繼器，屏蔽接地要有濾波電容。

漏電斷路器的作用及工作原理、技術(shù)參數(shù)與選擇

（1）作用：主要用于當發(fā)生人身觸電或漏電時，能迅速切斷電源，保障人身安全，防止觸電事故。有的漏電保護器還兼有過載、短路保護，用于不頻繁起、停電動機。

（2）工作原理：當正常工作時，不論三相負載是否平衡，通過零序電流互感器主電路的三相電流相量之和等于零，故其二次繞組中無感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，漏電保護器工作于閉合狀態(tài)。如果發(fā)生漏電或觸電事故，三相電流之和便不再等于零，而等于某一電流值Is。Is會通過人體、大地、變壓器中性點形成回路，這樣零序電流互感器二次側(cè)產(chǎn)生與Is對應(yīng)的感應(yīng)電動勢，加到脫扣器上，當Is達到一定值時，脫扣器動作，推動主開關(guān)的鎖扣，分斷主電路。

（3）參數(shù)與類型

參數(shù)：額定電流，額定漏電動作電流，額定漏電動作時間。

類型：按動作方式可分為電壓動作型和電流動作型；按動作機構(gòu)分，有開關(guān)式和繼電器式；按極數(shù)和線數(shù)分，有單極二線、二極、二極三線等。

（4）選擇：選擇漏電保護器應(yīng)按照使用目的和根據(jù)作業(yè)條件選用：

按使用目的選用：

①以防止人身觸電為目的。安裝在線路末端，選用高靈敏度，快速型漏電保護器。

②以防止觸電為目的與設(shè)備接地并用的分支線路，選用中靈敏度、快速型漏電保護器。

③用以防止由漏電引起的火災(zāi)和保護線路、設(shè)備為目的的干線，應(yīng)選用中靈敏度、延時型漏電保護器。

按供電方式選用：

①保護單相線路（設(shè)備）時，選用單極二線或二極漏電保護器。

②保護三相線路（設(shè)備）時，選用三極產(chǎn)品。

③既有三相又有單相時，選用三極四線或四極產(chǎn)品。

5）使用方法

①在選定漏電保護器的極數(shù)時，必須與被保護的線路的線數(shù)相適應(yīng)。

②安裝在電度表和熔斷器后檢查漏電可靠度，定期校驗。

電氣控制原理圖的閱讀分析方法與步驟

1．基本原則

化整為零、順藤摸瓜、先主后輔、集零為整、安全保護、全面檢查。

采用化整為零的原則以某一電動機或電器元件（如接觸器或繼電器線圈）為對象，從電源開始，自上而下，自左而右，逐一分析其接通斷開關(guān)系。

2．分析方法與步驟

①分析主電路

無論線路設(shè)計還是線路分析都是先從主電路入手。主電路的作用是保證機床拖動要求的實現(xiàn)。從主電路的構(gòu)成可分析出電動機或執(zhí)行電器的類型、工作方式，起動、轉(zhuǎn)向、調(diào)速、制動等控制要求與保護要求等內(nèi)容。

②分析控制電路

主電路各控制要求是由控制電路來實現(xiàn)的，運用“化整為零”、“順藤摸瓜”的原則，將控制電路按功能劃分為若干個局部控制線路，從電源和主令信號開始，經(jīng)過邏輯判斷，寫出控制流程，以簡便明了的方式表達出電路的自動工作過程。

③分析輔助電路

輔助電路包括執(zhí)行元件的工作狀態(tài)顯示、電源顯示、參數(shù)測定、照明和故障報警等。這部分電路具有相對獨立性，起輔助作用但又不影響主要功能。輔助電路中很多部分是受控制電路中的元件來控制的。

④分析聯(lián)鎖與保護環(huán)節(jié)

生產(chǎn)機械對于安全性、可靠性有很高的要求，實現(xiàn)這些要求，除了合理地選擇拖動、控制方案外，在控制線路中還設(shè)置了一系列電氣保護和必要的電氣聯(lián)鎖。在電氣控制原理圖的分析過程中，電氣聯(lián)鎖與電氣保護環(huán)節(jié)是一個重要內(nèi)容，不能遺漏。

⑤總體檢查

經(jīng)過“化整為零”，逐步分析了每一局部電路的工作原理以及各部分之間的控制關(guān)系之后，還必須用“集零為整”的方法檢查整個控制線路，看是否有遺漏。特別要從整體角度去進一步檢查和理解各控制環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，以達到正確理解原理圖中每一個電氣元器件的作用。

C6140T車床電氣線路常見故障分析

1．故障現(xiàn)象：主軸電動機M1不能起動。

原因分析：

①控制電路沒有電壓。

②控制線路中的熔斷器FU5熔斷。

③接觸器KM1未吸合，按起動按鈕SB2，接觸器KM1若不動作，故障必定在控制電路，如按鈕SB1、SB2的觸頭接觸不良，接觸器線圈斷線，就會導(dǎo)致KM1不能通電動作。

當按SB2后，若接觸器吸合，但主軸電動機不能起動，故障原因必定在主線路中，可依次檢查接觸器KM1主觸點及三相電動機的接線端子等是否接觸良好。

2．故障現(xiàn)象：主軸電動機不能停轉(zhuǎn)。

原因分析：

這類故障多數(shù)是由于接觸器KM1的鐵芯面上的油污使鐵芯不能釋放或KM1的主觸點發(fā)生熔焊，或停止按鈕SB1的常閉觸點短路所造成的。應(yīng)切斷電源，清潔鐵芯極面的污垢或更換觸點，即可排除故障。

3．故障現(xiàn)象：主軸電動機的運轉(zhuǎn)不能自鎖。

原因分析：

當按下按鈕SB2時，電動機能運轉(zhuǎn)，但放松按鈕后電動機即停轉(zhuǎn)，是由于接觸器KM1的輔助常開觸頭接觸不良或位置偏移、卡阻現(xiàn)象引起的故障。這時只要將接觸器KM1的輔助常開觸點進行修整或更換即可排除故障。輔助常開觸點的連接導(dǎo)線松脫或斷裂也會使電動機不能自鎖。

4．故障現(xiàn)象：刀架快速移動電動機不能運轉(zhuǎn)

原因分析：

按點動按鈕SB3，接觸器KM3未吸合，故障必然在控制線路中，這時可檢查點動按鈕SB3，接觸器KM3的線圈是否斷路。

5．故障現(xiàn)象：M1能起動，不能能耗制動

起動主軸電動機M1后，若要實現(xiàn)能耗制動，只需踩下行程開關(guān)SＱ1即可。若踩下行程開關(guān)SＱ1，不能實現(xiàn)能耗制動，其故障現(xiàn)象通常有兩種，一種是電動機M1能自然停車，另一種是電動機M1不能停車，仍然轉(zhuǎn)動不停。

原因分析：

踩下行程開關(guān)SＱ1，不能實現(xiàn)能耗制動，其故障范圍可能在主電路，也可能在控制電路中電路。有3種方法。

①由故障現(xiàn)象確定  當踩下行程開關(guān)SＱ1時，若電動機能自然停車，說明控制電路中KT（02-03）能斷開，時間繼電器KT線圈得過電，不能制動的原因在于接觸器KM4是否動作。KM4動作，故障點在主電路中；KM4不動作，故障點在控制電路中。當踩下行程開關(guān)SＱ1時，若電動機能不能停車，說明控制電路中KT（02-03）不能斷開，致使接觸器KM1線圈不能斷電釋放，從而造成電動機不停車，其故障點在控制電路中，這時可以檢查繼電器KT線圈是否得電。

②由電器的動作情況確定  當踩下行程開關(guān)SＱ1進行能耗制動時，反復(fù)觀察電器KT和KM4的銜鐵有無吸合動作。若KT和KM4的銜鐵先后吸合，則故障點肯定在主電路的能耗制動支路中；KT和KM4的銜鐵只要有一個不吸合，則故障點必在控制電路的能耗制動支路中。

③強行使接觸器KM4的銜鐵吸合  若此時仍不能實現(xiàn)能耗制動，說明故障點在主電路；若此時可以實現(xiàn)能耗制動，則不能實現(xiàn)能耗制動的故障原因不在主電路，必在控制電路中。

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