鄭州繼飛機電設備有限公司

新密變頻柜-繼飛機電-標準的變頻柜 ：

PLC通訊端口損壞一例

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我們有一項工程，PLC端口燒壞。PLC通訊線是通過滑環(huán)引出的?？紤]到前幾天剛下過雨，懷疑是滑環(huán)進水引起的PLC通訊線短路，而燒壞PLC端口的。用搖表測量通訊線（線路兩端均懸空），發(fā)現(xiàn)通訊線間有電阻，正常時應為無窮大，而測量時，電阻在5M～10M之間。從而認定PLC端口燒壞是滑環(huán)進水造成的，更換滑環(huán)后正常。

盡量避免多次調用同一子程序

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在程序中，多次調用同一個子程序，在語法方面沒有什么錯誤，但我們要盡量避免這一做法，尤其是在帶有形式參數(shù)時。下面通過一例來說明。如下圖1所示，網(wǎng)絡13和14都調用protection子程序，這時，網(wǎng)絡14調用時protection子程序的運行狀態(tài)如圖2所示。我們注意到，網(wǎng)絡14調用時的形參＃protection的數(shù)值（1169，網(wǎng)絡13調用該子程序時的參數(shù)值）并不是網(wǎng)絡14調用protection子程序所要的數(shù)值（應是481）。這樣，就會造成我們所不希望的結果。

電纜的各導線間都存在電容，合格的電纜能把此容值限制在一定范圍之內。就是合格的電纜，當電纜長度超過一定長度時，各線間的電容容值也會超過所要求的值，當把此電纜用于PLC輸入時，線間電容就有可能引起PLC的誤動作，會出現(xiàn)許多無法理解的現(xiàn)象。主要為：

明明接線正確，但PLC卻沒有輸入；

PLC應該有的輸入沒有，而不應該有的卻有，即PLC輸入互相干擾。

近，在調試一PLC系統(tǒng)時，就出現(xiàn)了一種現(xiàn)象。MIC傳感器不動作，或動作后，另一傳感器（FLY）的動作影響MIC傳感器，新密變頻柜，即：MIC動作時，F(xiàn)LY傳感器一動作，MIC就變成不動作了。也就是：傳感器的動作彼此影響，懷疑是電纜質量不好，線間電容不合要求造成的。直接把MIC傳感器接到PLC，不使用電纜后，一切動作正常。

消除線間電容影響的辦法：

（1）使用電纜芯絞合在一起的電纜；

（2）盡量縮短使用電纜的長度；

（3）把互相干擾的輸入分開使用電纜；

（4）使用屏蔽電纜。

PLC合理編程消除誤操作

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（1）消除手指顫動：使用微分指令DIFU（13）來檢索按鈕送入電信號的上升沿，在一個執(zhí)行周期里PLC只執(zhí)行一次，從而避免此類誤操作；

（2）無意識操作：

①優(yōu)化顯示功能，使用不同的指示燈來顯示各種不同的工作狀態(tài)：平光－運行狀態(tài)，高頻閃光（1秒1次）－試驗狀態(tài)，低頻閃光（3秒閃1次）－步進狀態(tài)

②輸入信號聯(lián)鎖

變頻器過電壓處理一例

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減小給定使電機減速運行時，電機進入再發(fā)生電制動狀態(tài)，電機回饋給變頻器的能量亦較高，這些能量貯存在濾波電容器中，使電容上的電壓升高，并很快達到直流過電壓保護的整定值而使變頻器跳閘。

采取在變頻器外部增設制動電阻的措施，用該電阻將電機回饋到直流側的再生電能消耗掉。

變頻器過電流處理一例

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我們用安川變頻器帶120個小電機，當其中一個小電機發(fā)生過流故障時，變頻器就會過流故障報警，導致變頻器掉閘，從而導致其它正常的小電機也停止工作，這是我們所不期望的。

處理方法：

在變頻器輸出側加裝1：1的隔離變壓器，當其中一臺或幾小電機發(fā)生過流故障，故障電流直流沖擊變壓器，而不是沖擊變頻器，從而預防了變頻器的掉閘。經實驗后，工作良好，再沒發(fā)生以前的正常電機也停機的故障。

1.強電型：

儀器信號和DCS/PLC控制信號都很弱，容易受到強電干擾。因此，當需要機柜外部的布線時，通信線路，信號線路和控制線路等弱電信號遠離強電源，間距不應小于20CM。當電纜溝是多層的時，弱電纜需要鋪設在強電纜下面。

2.機柜干擾：

DCS/PLC系統(tǒng)不能與高壓電器安裝在同一開關中。 PLC的輸出使用中間繼電器隔離外部開關信號。如果現(xiàn)場條件有限，則輸入信號不能與高壓電纜有效隔離。可以使用小型繼電器隔離輸入端的開關信號。當然，來自控制柜的DCS/PLC的輸入信號和離控制柜不遠的輸入信號通常不需要通過繼電器隔離。

控制柜中有許多信號線。如果布線混亂，將導致設備故障，但檢查非常麻煩。因此，在設計控制柜時應考慮這種情況。設備分層放置，線條清晰。在整套中，分別將舊線路和PLC的高功率線路分開。如果需要將交流線路和直流線路同一線路插槽中，必要時將線路分開并使其盡可能大。距離，盡量減少干擾。建議不要使用相同的連接器切換不同的信號線。如果必須使用相同的連接器，請將它們與備用或接地端子分開，以減少相互干擾。

PLC不能與高壓電器安裝在同一開關柜內，自動變頻柜，PLC應遠離柜內的電源線。安裝在與PLC相同的機柜中的感應負載，如繼電器和觸點，應與RC滅弧電路并聯(lián)。

3.信號線的抗干擾信號線承擔檢測信號和控制信號的傳輸任務。傳輸質量直接影響整個控制系統(tǒng)的準確性，穩(wěn)定性和可靠性。對信號線的干擾主要是來自空間的電磁輻射，具有差模干擾和共模干擾。差模干擾是指疊加在測量信號線上的干擾信號。大多數(shù)干擾是高頻交變信號，而源通常是干擾。

解決正常干擾的方法有：

A。在輸入回路中連接RC濾波器或雙T濾波器

B.嘗試盡可能使用雙積分A/D轉換器。由于該積分器的特性，它具有一定的高頻消除擾的作用。

C，將電壓信號轉換成電流信號然后傳輸。

變頻驅動器（VFD）和可編程邏輯控制器（PLC）都得益于處理器技術和存儲器容量的進步。在其使用PLC的情況下，會導致更容易的編程、更小的組件和處理更復雜的數(shù)學和邏輯應用的能力。

這些相同的進步也有利于VFD提供更好的電機控制、簡化的用戶界面和執(zhí)行更復雜的應用的能力。具有嵌入式泵專用應用的VFD的能力現(xiàn)在正取代PLC在泵應用中對終端用戶具有的許多優(yōu)點。

PLC選項的主要問題是PLC編程的專有性質。除非終用戶在職員上有梯形邏輯程序設計器，運行PLC的源代碼的創(chuàng)建是由外部公司或承包商編寫的。這種必要性使終用戶與程序員進行初始編程后，任何后續(xù)的修改、添加或故障排除都要付出額外的代價。程序員可能不想開放源代碼，因為它代表程序員使用和擁有的商業(yè)秘密。

因此，盡管PLC有一些優(yōu)點，例如在功能和輸入/輸出（I/O）方面的可伸縮性上，以及執(zhí)行復雜邏輯和數(shù)學功能的能力上，但也存在一些缺點。

PLC的缺點

1、源代碼是程序員專有的。

2、終用戶需要編寫程序員使用的詳細規(guī)范來開發(fā)所請求的PLC功能。

3、在規(guī)范中可能已經省略的變更要求終用戶以成本改變訂單。

4、終用戶對PLC代碼中可能存在的問題能力有限。

5、終用戶并不總是能獲得PLC操作的功能文檔。

6、程序員可以退出業(yè)務，留下的終用戶卻沒有改變或檢查代碼的能力。

雖然VFD對于某些復雜的泵浦應用來講可能無法替代PLC，但在大多數(shù)簡單的泵浦應用中，甚至是一些更復雜的應用中，如泵浦復用，都可以使用VFD來代替PLC。即使在使用PLC時，適當編程的抽運VFD的添加也可以減少PLC所需的I/O，從而減少硬件和編程成本。

用三個VFD串行通信的增援站與無PLC復用

具有嵌入式泵功能的VFD的優(yōu)點

1、由VFD制造商列出的標準編程功能是現(xiàn)成可用的文檔。

2、終用戶可以使用VFD編程。

3、VFD制造商為終用戶的員工提供編程培訓課程。

4、終端用戶有能力根據(jù)需要進行編程更改。

5、終用戶的技術援助可由VFD制造商以多種形式提供，如知識淵博的銷售人員、授權的服務提供商和電話技術支持。成本將由制造商和一些免費提供的技術支持，因此，用戶提問什么類型的幫助是可用的這是很明智的。

具有嵌入式泵功能的VFD可以執(zhí)行的操作

1、線填充或預充電功能，以減少空線填充速度，精密變頻柜，以防止水錘線填充時完成。

2、諸如恒壓、水平或流量等重要變量的自動調節(jié)。

3、多個傳感器輸入允許自動響應系統(tǒng)變化，例如恒壓系統(tǒng)的抽吸控制。

4、復用泵允許在需求變化的同時保持效率。

5、泵損失檢測。

6、具有動作、故障或報警的高、低反饋檢測。

7、無流量檢測，或睡眠，自動重新啟動的需求。

8、助力器應用中潤滑油泵、油罐液位或低城市壓力的輔助控制。

9、流量控制或限制和積累。

10、多個設置點和多個不同制造商的功能。

用三個VFD串行通信的增援站與無PLC復用

兩個泵系統(tǒng)，一個在VFD上，一個在線路上運行，并由VFD控制

在過去的幾年中，PLC為復雜的應用之一是多路復用泵，并隨著需求的變化而使它們打開或關閉。

這是優(yōu)選的泵在預期的噠需求上的尺寸，這可能導致泵在性能曲線的左邊運行。這是一個可以加速泵磨損的情況，也會導致導線對水效率的損失。在某些情況下，終端用戶過大地預期了未來對泵的需求，導致泵在低效率模式下長時間運行。如果這一增長沒有實現(xiàn)，結果就是浪費了資本投資。

150惠普垂直渦輪與一個運行在VFD和三運行跨線多路復用

一個更好的選擇是將多個泵組合在一起，排放到一個共同的歧管中。

使用能夠復用的VFD允許終端用戶購買與當前需求匹配的泵，并且如果需求需要額外的流量，則在以后的日期添加額外的泵。所有需要的是附加泵中的垂直歧管。這種技術已成功應用于農業(yè)和建筑增壓站十多年。

四個泵在一個VFD上運行一個泵，另一個在三線上運行

這些系統(tǒng)的大小從多個10馬力（HP）泵在建筑增壓器的應用到多個500馬力（HP） 提升站提供的大的樞軸農場。目前，美國有數(shù)百個這樣的系統(tǒng)運行。

即使噠需求是已知的，并且如果在任何一點上的實際需要是可變的，則噠需求可以與多個泵分開以更好地匹配它們的性能曲線。

任何形式的多路復用都為用戶提供了多種選擇，而失去一個泵不會導致整個系統(tǒng)下降。如果任何泵發(fā)生故障，還有其他泵仍在運行；如果VFD故障，標準的變頻柜，其余的泵可以在旁路運行。快速更換一個VFD比在短時間內得到一個可替換的PLC更好。

在所有應用中，VFD可能無法取代PLC。然而，VFD現(xiàn)在具備降低采購成本、加強安裝控制、可用技術支持、員工培訓和標準化的良好形式，VFD制造商一直在努力增加特性，因此未來將屬于更多的VFD與嵌入式泵專用固件。