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如何提高工控设备的抗干扰能力?力的基本概念和单位

时间:2016-01-18 14:01来源:未知 作者:admin 点击:
如何提高工控设备的抗干扰能力?力的基本概念和单位
工控设备的核心问题,就是抗干扰能力,如果抗干扰能力不够高,那么,这个设备就是没有多大用处。
  要提高工控设备的抗干扰能力,首先就是要学会正确的使用plc。
 
  1.PLC的内核电源和输入输出接口电源应该独立。
  绝大多数的用户,在设计系统电源时,只有一个电源,PLC的内核和接口都用这个电源。懂得光耦原理的人就会发现,这种接法,会把光耦旁路掉,也就是说,光耦完全没有起到隔离的作用,整个PLC完全是在“裸奔”,没有任何的保护能力,非常危险的!正确的做法是多加一个电源,专门只给PLC内核供电。输入输出接口可以共用一个电源。
  2.PLC的输出口如果接到感性负载,例如电磁阀,继电器等有线圈的负载,需要在负载两端反向加一个吸收二极管。具体的方法,可以到我们的网站查看产品的接线图。
  如果没有这个反向二极管,在电磁阀或继电器断开的瞬间,会产生一个反向电动势。这个反向电动势,和输出口的电源叠加在一起,会大大超过输出三极管(或场效应管)的电压承受极限,导致三极管击穿。对于反向二极管的参数,只要是电流不小于继电器电流,耐压不低于接口电源电压就行了,像1N4004,1N4007都没有任何问题。另外,市场上的电磁阀,接线如果标有正负极的,就表示里面已经有了吸收电路,不用外接二极管了。
  3.电源的选择。
  干扰信号都是高频信号。比较典型的干扰信号源有变频器,可控硅调压电路。现在市面上的电源大多是开关电源,体积小,效率也很高,但是,最大的缺点就是,高频干扰信号可以长驱直入。而过去的老式电源,里面有个很大体积的变压器那种,体积大,效率低,但是对于高频干扰信号却可以很有效的抑制。所以,在选择内核电源时,应该选择老式变压器电源。
  如果找不到老式变压器电源,可以在开关电源前接一个1:1的隔离变压器,或在内核电源的输入端接共模线圈,用来阻隔高频干扰。
  4.布局。
  干扰有2个途径,一是导线传导,二是空间辐射传导。以上的1和3就可以解决导线传导的干扰。对付空间干扰,最有效的办法就是加屏蔽罩(千万不要以为加屏蔽罩是可有可无的)。配电柜就是个很好的屏蔽罩。但是,屏蔽罩对于来自内部的干扰却束手无策。由于继电器甚至接触器一般也装配在在配电柜里面,继电器在断开的瞬间会产生一个高频干扰,这个干扰就会通过空间辐射,干扰PLC的工作。这时候,就要对配电柜内部的布局有一定的要求了。PLC应该尽量远离继电器以及继电器控制的大电流电缆,以减少空间辐射干扰。如果干扰仍然严重,可以考虑用锡纸把PLC包起来,相当于给PLC单独加一个屏蔽罩。
  看了上面的内容,有些设备工程师,会有疑惑:“我都这样(没有按照上面的要求做)做了几十年了,也没有出现什么问题呀”?虽然设备在工作,但却不是最佳状态,属于“带病工作”。 
 
力的基本概念和单位
 
  1.力
 
  力是一个重要的物理量。力体现了物质之间的相互作用,凡是能使物体的运动状态或物体所具有的动量发生改变而获得加速度或者使物体发生变形的作用都称为力。
 
  按照力产生原因的不同,可以把力分为重力、弹性力、惯性力、膨胀力、摩擦力、浮力、电磁力等。按力对时间的变化性质可分为静态力和动态力两大类。静态力是指不变的力或变化很缓慢的力,动态力是指随时间变化显著的力,如冲击力、交变力或随机变化的力等。
 
  2.力的单位
 
  力在国际单位制(SI)中是导出量,牛顿第二定律(F=ma)揭示了力(F)的大小与物体质量(m)和加速度(a)的关系,即力是质量和加速度的乘积。因此力
 
  的单位和标准都取决于质量和加速度的单位与标准。质量是国际单位制中的一个基本量,单位是kg(千克);加速度是基本量长度和时间的导出量,单位是m/s2 (米/秒2)。在我国法定计量单位制和国际单位制中,规定力的单位为牛顿(N),定义为:使1kg质量的物体产生1m/s2 加速度的力,即1N=1 kg·m/s2 。
 
  质量标准是国际铂铱合金千克原器,保存于法国。各国质量标准或其他质量标准通过用天平与该原始标准比较而得到。
 
  重力加速度g是一个使用很方便的标准,规定地球上纬度为45o海平面上的重力加速度为g的标准值,为9.80665m/s2 。g的实际值随地理位置的不同而有所变化,需对标准值作适当的修正。地球上某点的g值可以通过测量一个摆的长度和周期或通过确定一个自由落体物体的速度随时间的变化率而精确地测出,这样即可确定作用于已知标准质量上的重力(重量),从而建立起力的标准。
 
  3.力量值的传递
 
  为保证国民经济各部门和研究单位静态力的力值准确一致,目前均以标准砝码的重力作为力的标准,其大小除可以用标准砝码传递外,还可以用各种不同准确度等级的基准和标准测力仪器设备复现力值及进行量值的传递。
 
  力的传递方式有定度和检定两种:定度是根据基准和标准测力仪器设备所传递的力值确定被校仪表刻度所对应的力值;检定是将准确度级别更高的基准和标准测力仪器设备与被检定测力仪表进行比对,以确定被检定测力仪表的误差。
(责任编辑:admin)
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