摘要：PLC在工业控制中有着非常广泛的应用；是工业自动化生产中非常重要的技术；直接影响工业生产的安全性与经济性；关系到整个工业生产线的运行稳定。但是在工业实际中；PLC控制系统通常在具有许多强电路和高压设备的恶劣电磁环境中运行。因此研究PLC控制系统的干扰源和抗干扰措施对提高PLC运行的可靠性具有重要意义。
关键词：PLC控制系统；干扰；抗干扰措施
一、PLC控制系统的简单概述
1.1 PLC控制系统的概念
随着这几年经济和科技的不断发展，计算机技术和网络技术发展空间非常大，从而带动了智能系统和微电子技术的衍生。信息化时代的来临给人们社会生活带来很大的便利，PLC控制系统的出现在社会的各个方面成为不可或缺的一部分。PLC控制系统实际上是一种可进行编程的逻辑控制器。它可以实现多种复杂的操作。PLC控制系统最早出现在20世纪60年代的美国，它主要是为工业发展出现的，随着工业发展的逐渐完善，成为社会发展的主流，PLC控制系统开始飞速发展，应用在社会的各个环节和领域。
1.2 PLC控制系统的特点和应用领域
PLC控制系统刚开始出现的时候主要服务于工业发展， PLC的硬件结构和微型计算机十分相仿，随着科技的不断发展智能技术和计算机技术的完美融合，让PLC控制系统拥有了智能信息化特点。PLC控制系统可以得到用户命令准确的从事工业控制方面的生产。还能一定程度的实现PLC系统准确性和专业性。PLC控制系统在石油、钢铁等很多领域被广泛的使用，PLC控制系统的出现取代了电气控制开关的逻辑系统、数据处理等功能，它一定程度上代表着网络信息化时代的来临。现阶段，PLC控制系统被广泛应用在各个领域当中。
二、干扰因素分析
2.1系统外部的干扰
系统外部干扰的来源主要可以从以下几个角度进行分析:其一，电源干扰。电源干扰是系统外部干扰中较为重要的干扰因素之一。其主要是由于PLC控制中大型设备的启停机过程中会引起不同程度的欠电压与浪涌，而短暂的电流变化会带来强大的磁场导致PLC系统失控。同时电网短路以及IGBT、GTO半导体器件在正常使用中所产生的噪音与震荡也是导致电源干扰的诱因之一。其二，接地系统干扰。接地系统干扰主要是指PLC控制系统在构建过程中必须通过逻辑接地以及模拟接地的方式实现接地，而接地良好也是实现PLC系统平稳运行的关键手段。但是在实际应用中，由于不同的接地系统在使用中往往存在不同接地点之间电位分别不均衡的情况，再加上不同的接地点之间经常会出现电位差，严重影响设备的正常使用。
2.2空间辐射干扰
空间辐射干扰主要来源于空间辐射电磁场，所以我们也经常将系统外部干扰统称为电磁场干扰或辐射干扰。这些干扰是通过各种产生磁场的设备所造成的，比如雷电、雷达以及电视和无线电广播发射设备等等都是产生外部影响的主要因素，另外，高频感应加热设备以及整流变压变频设备也可以在某种程度上实现对PLC系统的干扰。这些辐射干扰信号对PLC系统的影响主要通过两种不同的措施，第一种是通过通讯线路的引入来形成干扰，其主要是通过对PLC通信网络的整体进行辐射导致系统受到干扰。另一种则是由于电路的感应磁场导致PLC内部受到辐射，造成自身信号受阻而出现的干扰。
2.3 PLC系统的自我干扰
PLC系统的自我干扰主要是由于内部元器件以及电路之间各自产生的电磁辐射相互影响和干扰所导致的，这种影响的产生原因主要是由于元器件本身不匹配或者逻辑电路存在相互辐射的问题，PLC系统的自我干扰是由于设备本身存在的问题产生，使用者往往难以改变其干扰的影响，但是可以从中汲取经验，选择更加完善的产品以降低自身干扰的影响。
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三、PLC控制系统抗干扰技术措施分析
3.1选择PLC系统
首先，PLC控制系统考虑的应该是努力满足电力系统的需要，而不是对技术最先进功能设备系统的追求，这样反而会很盲目，造成资源的浪费。我们在对PLC控制系统进行选择时要尽量选择那些使用起来相对比较简单、运行成本相对较低、系统的可靠性相对很高以及抗干扰能力好的系统。而在电力系统中使用PLC控制系统要尽量保持这二者是一致的，利用PLC这种高强度的逻辑处理能力不单只为减少人为的操作错误，还能更好的保障电力系统整体的运行安全性，让编程方法能够最终达到统一，同时能够在备品采购和对系统的管理上更为便捷，而且能够在使用人员的管理培训上也能做到统一进行，这样才能尽最大可能对PLC控制系统进行最大最优的利用。
3.2选择性能优良、质量合格的电源
为了降低PLC控制系统受干扰的概率，在选择设备电源时，应当尽量选择性能优良、质量合格的电源产品。在选择时，应根据系统的实际需求进行。如果PLC控制系统对信号运输环境的要求较低，对电压要求不高，则可以优先选择单相工频交流电源；如果PLC控制系统要求较高，则应当提高对电源选择的重视度。另外，在选择普通电源设备后，应当对其进行适当处理，例如可以利用隔离变压器来减少电源对信号的干扰，进而保证PLC控制系统不受干扰，提高系统的抗干扰性。
3.3选用适当型号的电缆，且正确敷设
由于PLC控制系统会传输各式各样的信号，其中包括动力信号、电源信号和控制信号等，而不同类型的信号不能均选择统一的电缆，必须加以区分，才能保障PLC控制系统信号传输的安全性，减少外界干扰，提高运输效率。选择好适当的电缆信号后，还需要按照敷设规则正确敷设。在敷设电缆时需要注意，应当按照传输信号的具体类别采用分层敷设法，以此来降低传输过程中的电磁干扰，提高PLC控制系统的抗干扰性。
3.4慎重选择接地位置
在选择PLC控制系统的接地位置和接地方式时必须慎重，应当根据PLC控制系统的实际铺设特点选择。当PLC控制系统的接地地点较为集中时，应当选择并联一点的接地方式；当PLC控制系统的接地地点较为分散时，应当采用串联一点的接地方式。除此之外，还需注意的是，如果PLC控制系统的信号源处于接地状态，屏蔽层必须在信号侧接地；反之，应当在PLC侧接地，以此来避免PLC控制系统受到接地源头的干扰，提高抗干扰能力。
3.5对接地点的抗干扰抑制分析
专用接地极的方式大多会被用到PLC控制系统接地的过程中，安装这种接地极的方式首先要考虑与PLC控制系统保持相应的距离，而且它的功率也不是很大，同时它又会产生一定的干扰。如果PLC控制系统的规模过大的话，就必须由不同单元的接地极构成。为了确保不同单元有相同的电位，并且不会产生干扰，所有接地都会采用相同的方法。最后，在PLC控制系统进行输入和输出系统设计时应该使用屏蔽电缆，从而来达到抗干扰的效果。
结语
综上所述，PLC控制系统是现阶段我国社会发展的主要使用技术，并且随着经济的发展和社会改革，PLC控制系统的应用逐渐的广泛。因此，PLC控制系统的设计至关重要，由于我国PLC控制系统的发展时间与发达国家相比还较短，因此，在进行PLC控制系统设计的过程中,应该积极的学习国外先进的技术和经验，并且结合自身情况制定科学合理的设计方案，保证PLC控制系统的正常使用，进而采取有效的抗干扰措施。
参考文献
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[3]曾令培.基于PLC的智能农业温室大棚控制系统设计[J].南方农机.2017(19).
论文作者:高明华,吴思宇,周宝峰,戴诚霖,贺程,王攀登
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/12
标签：控制系统论文; 干扰论文; 系统论文; 抗干扰论文; 信号论文; 电源论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第22期论文;