2.PLC特點

(1)可靠性高，抗干擾能力強

工業(yè)生產(chǎn)一般對控制設(shè)備要求很高，應(yīng)具有很強的抗干擾能力和高的可靠性，能在惡劣的環(huán)境中可靠地工作，平均故障間隔時間長，故障修復(fù)時間短。這是PLC控制優(yōu)于微機控制的一大特點。例如日本的三菱公司F1、F2系列平均故障間隔時間長達(dá)30萬h，而A系列的可靠性比F1、F2系列更高。

PLC控制系統(tǒng)的故障通常有兩種：一種是偶發(fā)性故障，即由于惡劣環(huán)境（電磁干擾、超高溫、過電壓、欠電壓）引起的，這類故障只要不引起系統(tǒng)部件的損壞，一旦環(huán)境條件恢復(fù)正常，系統(tǒng)本應(yīng)隨之恢復(fù)正常，但因PLC受外界影響后，內(nèi)部存儲的信息被破壞，必須從初始狀態(tài)重新起動。另一類是*久性故障，是由于元器件不可恢復(fù)的損壞引起的。

在PLC設(shè)計中，可以從硬件和軟件兩方面采取措施，防止以上故障的發(fā)生，以提高其可靠性。主要措施有：

①硬件措施有：

屏蔽:對電源變壓器、CPU編程器等主要部件，采用導(dǎo)電、導(dǎo)磁良好的材料進(jìn)行屏蔽，以防外界干擾。

濾波:對供電系統(tǒng)及輸入/輸出線路采用多種形式的濾波，如LC式π型濾波網(wǎng)絡(luò)，以消除高頻干擾和削弱各種模塊之間的相互影響。

電源的調(diào)整與保護(hù):對微處理器這個核心部件所需的+5V電源，采用多級濾波，并用集成電壓調(diào)整器進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)交流電網(wǎng)的波動和過電壓、欠電壓影響。

隔離:在微處理器與輸入/輸出電路之間，采用光電隔離，有效地隔離輸入/輸出間電的聯(lián)系，減少故障和誤動作的可能。

聯(lián)鎖:所有輸出模塊都受開門信號控制，而這個信號只在規(guī)定的各種條件都滿足時才有效，這樣就有效地防止了產(chǎn)生不正常輸出的可能性。

采用模塊式結(jié)構(gòu):這種結(jié)構(gòu)有助于故障情況下短時修復(fù)。

設(shè)置環(huán)境檢測和診斷電路:這種分電路與軟件配合，可以實現(xiàn)靈活保護(hù)與故障指示等功能。

②軟件措施有：

故障檢測:軟件定期地檢測外界環(huán)境，對諸如掉電、強干擾信號等情況能及時進(jìn)行處理。

信息保護(hù)和恢復(fù):對偶發(fā)性故障只要故障條件出現(xiàn)時，不破壞PLC內(nèi)部的信息，一旦故障條件消失，就可恢復(fù)正常，繼續(xù)原來的工作。

設(shè)置了警戒時鐘WDT:如果程序每循環(huán)執(zhí)行時間超過了WDT規(guī)定時間，預(yù)示了程序進(jìn)入死循環(huán)，立即報警。

加強對程序的檢查和檢驗:一旦程序有錯，立即報警并停止執(zhí)行。

對程序及動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行電池后備:停電后，利用后備電池供電，有關(guān)狀態(tài)及信息就不會因此而丟失。

這樣，PLC的可靠性、抗干擾能力大大提高。例如美國通用電氣公司制成的PC控制模塊平均無故障率可達(dá)1千萬小時之多，組成系統(tǒng)后的平均無故障率可達(dá)4至5千萬小時。

武漢路易達(dá)自動化設(shè)備有限公司
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