PLC在火力發電廠的應用及注意事項
2.4系統設計的工作量小,維護方便,容易改造
(1)設計與維護
PLC用存儲邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設備外部的接線,使控制系統設計及建造的周期大為縮短,同時日常維護也變得容易起來,更重要的是使同一設備經過改變程序而改變生產過程成為可能。特別適合多品種、小批量的生產場合。
(2)安裝與布線
動力線、控制線以及PLC的電源線和I/O線應分別配線,隔離變壓器與PLC和I/O之間應采用雙絞線連接。將PLC的I/O線和大功率線分開走線,如必須在同一線槽內,分開捆扎交流線、直流線,若條件允許,分槽走線 好,這不僅能使其有盡可能大的空間距離,并能將干擾降到 低限度。
PLC應遠離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設備,不能與高壓電器安裝在同一個開關柜內。在柜內PLC應遠離動力線(二者之間距離應大于200mm)。與PLC裝在同一個柜子內的電感性負載,如功率較大的繼電器、接觸器的線圈,應并聯RC消弧電路。
PLC的輸入與輸出 好采用分開走線,開關量與模擬量也要分開敷設。模擬量信號的傳送應采用屏蔽線,屏蔽層應一端或兩端接地,接地電阻應小于屏蔽層電阻的1/10。
交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜,輸出線應盡量遠離高壓線和動力線,避免并行。
(3)I/O端的接線
輸入接線:輸入接線一般不要太長。但如果環境干擾較小,電壓降不大時,輸入接線可適當長些;輸入/輸出線不能用同一根電纜,輸入/輸出線要分開;盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端,使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致,便于閱讀。
輸出連接:輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中,可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓,但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上,并且連接至端子板,若將連接輸出元件的負載短路,將燒毀印制電路板。采用繼電器輸出時,所承受的電感性負載的大小,會影響到繼電器的使用壽命,因此,使用電感性負載時應合理選擇,或加隔離繼電器。PLC的輸出負載可能產生干擾,因此要采取措施加以控制,如直流輸出的續流管保護,交流輸出的阻容吸收電路,晶體管及雙向晶閘管輸出的旁路電阻保護。
3、PLC應用中需要注意的問題
PLC是一種用于工業生產自動化控制的設備,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工業環境中使用。然而,盡管有如上所述的可靠性較高,抗干擾能力較強,但當生產環境過于惡劣,電磁干擾特別強烈,或安裝使用不當,就可能造成程序錯誤或運算錯誤,從而產生誤輸入并引起誤輸出,這將會造成設備的失控和誤動作,從而不能保證PLC的正常運行。要提高PLC控制系統可靠性,一方面要求PLC生產廠家提高設備的抗干擾能力;另一方面,要求設計、安裝和使用維護中引起高度重視,多方配合才能完善解決問題,有效地增強系統的抗干擾性能。因此在使用中應注意以下問題。
3.1工作環境
(1)溫度:PLC要求環境溫度在0~55℃,安裝時不能放在發熱量大的元件下面,四周通風散熱的空間應足夠大。
(2)濕度:為了保證PLC的絕緣性能,空氣的相對濕度應小于85%(無凝露)。
(3)震動:應使PLC遠離強烈的震動源,防止振動頻率為10~55Hz的頻繁或連續振動。當使用環境不可避免震動時,必須采取減震措施,如采用減震膠。
(4)空氣:避免有腐蝕和易燃的氣體,例如化學的酸堿等。對于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環境,可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中。例如電廠的干排渣、干除灰等,在基建后期增加了封閉小屋。
(5)電源:PLC對于電源線帶來的干擾具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或電源干擾特別嚴重的環境中,可以安裝一臺帶屏蔽層的隔離變壓器,以減少設備與地之間的干擾。一般PLC都由直流24V輸出提供給輸入端,當輸入端使用外接直流電源時,應選用直流穩壓電源。因為普通的整流濾波電源,由于紋波的影響,容易使PLC接收到錯誤信息。