PLC的供電系統可靠性設計
1.PLC電源設計
一般而言,PLC的基本電源一般有使用ACIOOV/240V與DC24V兩種類型。
當PLC采川ACIOOV/240V供電時,通常允許輸入電源電壓的波動范圍為-15%~+10%。如:選擇額定輸入電壓為AC100V時,通常允許輸入電壓的變化范圍為AC85~110V;選擇額定輸入電壓為AC240V時,允許的變化范圍為AC200—AC264V。PLC對外部交流電源的頻率要求較低,允許的頻率變化范圍通常為±3Hz,即選擇額定輸入頻率為50Hz時,允許輸入頻率的變化范圍為47~53Hz;選擇額定輸入頻率為60Hz時,允許變化范圍為57~63Hz。
當PLC使用DC24V電源時,一般允許輸入電壓的變化范圍為一l5%~+20%(即DC20.4~28.8V,如SIEMENS PLC),部分PLC可以達到-35%—+30%(即DC15.6~31.2V,如三菱Q系列PLC)。與其他計算機控制系統相比,它對輸入電源的要求相對較低,通常容易滿足要求。
但為了保證PLC的正常工作,抑制線路干擾,對于交流AC100V/240V供電的PLC,原則上應在電源輸入回路加入隔離變壓器、浪涌吸收器或者采取穩壓措施。PLC輸入電源要與設備動力電源、交流控制回路電源、交流輸出電源分離配線,并具有獨立的保護回路與獨立的隔離變壓器。
對于直流DC24V供電的PLC,原則上應采用穩壓電源供電:至少應通過三相橋式整流、濾波后進行供電;一般不能使用僅通過單相橋式整流的直流電源直接對PLC進行供電。PLC輸入電源要與設備直流動力電源、直流控制回路電源、直流輸出電源分離配線,并具有獨立的保護回路,在系繞組成較復雜時,應使用獨立的穩壓電源單獨對PLC供電。
當系統采用模塊化結構時,電源模塊的容量應保證滿足PLC系統對電源容量的要求,電源模塊的額定輸出容量應大于系統中全部組成模塊所消耗的功率總和,并且留有20%~30%的余量。
2. 1/0裝置外部電源
I/O外部電源是指用于PLC源輸入模塊、PLC輸出模塊、輸入傳感器(如接近開關等)、輸出執行元件的電源。
用于PLC輸入信號的外部電源一般為DC24V。由于輸入信號的電壓波動可能直接影響到PLC輸入狀態的變化,故對其要求較高,原則上應采用穩壓電源供電;至少應通過三相橋式整流、濾波后進行供電;不能使用僅通過單相橋式整流的直流電源,以防止輸入信號采樣的錯誤。
用于PLC輸出信號的外部電源與PLC的輸出形式與負載要求有關,可以是交流,也可以是直流。特別在當采用繼電器接點輸出時,電源要求完全取決于負載。
通常情況下,PLC對輸出電源的要求要低于輸入電源。如:對于直流24V中間繼電器、電磁閥
類負載,一般可以使用單相橋式整流的直流電源,但是,當PLC的輸出需要作為系統其他控制裝置:如CNC等)的輸入時,必須根據后者的要求選擇輸出電源。