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PLC可编程序控制器的外部干扰和可靠性措施有哪些

  可编程序控制器是专门为工业环境设计的控制装置，一般不需要采取什么特殊措施，就可以直接在工业环境使用。如果环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈或安装使用不当，都不能保证系统的正常安全运行。干扰可能使可编程序控制器接收到错误的信号，造成误动作，或使可编程序控制器内部的数据丢失，严重时甚至会使系统失控。在系统设计时，应采取相应的可靠性揩施，以消除或减少干扰的影响，保证系统的正常运行。

  外部干扰的来源

  外部干扰有以下儿种来源:

设置模拟量输入模块的参数方法

  双击HWConfig的机架中订货号为6ES7-331-7KF02-0ABO的8通道12位模拟量输入模块，模块的参数主要在“输入”选项卡(见图2-51)中设置。

  1. 测量范围的选择

  可以分别对模块的每一通道组选择允许的任意量程，每两个通道为一组。在“输入”选项卡中点击某通道组的“测量型号”输入框，在弹出的菜单中选择测量的类型。图2-51中的“4DMU”是4线制电流变送器。如果未使用某一组的通道，应选择测量型号列表中的“取消激活”，禁止使用该通道组，以减小模块的扫描时间。

  点击测量范围输入框，在弹出的菜单中选择量程，图2-51中第一组的测量范围为4~20mA。测量范围输入框下面的“【C】”表示0号和1号通道对应的量程卡的位置应设置为“C”。组态好测量范围后，应保证量程卡的实际位置与组态时要求的位置一致。

  (1)控制系统供电电源的波动以及电源电压中高次谐波产生的干扰。

  (2)其他设备或空中强电场通过分布电容的耦合窜人控制系统引起的干扰。

  (3)邻近的大容量电气设备起动和停机时，因电磁感应引起的干扰性。

  (4)相邻信号线绝缘降低，通过导线绝缘电阻引起的干扰。

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S7-200PLC存储区和S7-300PLC存储器

  S7-200系列PLC的存储区分为程序存储区、变量存储区和参数存储区。

  ① 程序存储区

  程序存储区主要用于存放用户程序，程序空间容量在不同的CPU中是不同的。CPU的RAM区与内置EPPROM上都有程序存储器，它们互为映像，且空间大小一样。系统程序会进行自动调度，在程序执行时将程序从E?PROM映像到RAM中，以提高运行速度。

  系统程序也存放在程序空间，但对用户是不开放的，即用户不能访问和读写系统程序。

  ②变量存储区

  变量存储区存储各种编程变量。编程变量包括输入继电器(输入映像)1、输出继电器(输出映像)Q、中间继电器M、定时器T和计数器C。

  ③参数存储区

  参数存储区是用于存放与PLC组态参数有关的存储区域，如保护口令PLC站地址、停电记忆保持区、软件滤波、强制操作的设定信息等，该存储器为EPPROM.

用户序、plc组态和数据块下载

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  (2)S7-300/400系列PLC的存储区S7-300/400系列PLC的存储区可以划分为四个区域：系统存储器(SystemMemory)、工作存储器(Work Memory)、装载存储器(Load Mem-ory)和保持存储器(Non-VolatileMemory)，如图3-16和图3-17所示。

  消除干扰的主要方法是阻断干扰侵人的途径和降低系统对干扰的敏感性，提高系统白身的抗干扰能力。

  实践表明，系统中可编程序控制器之外的部分(特别是机械限位开关)的故障率，往往比可编程序控制器本身的故障率高得多，在设计时应采取相应的措施，如用高可靠性的接近开关代替机械限位开关，才能保证整个系统的可靠性。

  对电源的处理

西门子PLC中PTO操作

  PTO功能生成指定脉冲数目的方波(占空比为50%)脉冲列。周期的单位可选用us或ms.周期的范围为50-65 535或2-65535ms。如果设定的周期为奇数，不能保证占空比为50%。脉冲计数范围为1-4294 967 295。

  如果周期小于两个时间单位，周期被默认为两个时间单位。如果指定的脉冲数为0，则脉冲数默认为1。

  状态字节(SM66，7或SM76.7)中的PTO空闲位用来指示可编程脉冲列输出结束。可以在脉冲列结束时启动中断程序。如果使用多段操作，将在包络表(ProfileTable)完成时调用中断程序(请参看下面的多段流水线)。

  PTO功能允许脉冲列排队。当激活的脉冲列输出完成时，立即开始新脉冲列的输出，这样可以保证输出脉冲列的连续性。

  有两种流水线(Pipelining)方式:单段流水线和多段流水线。

1. 单段流水线

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3. 

  在单段流水线中，需要为下一脉冲列更新SM。启动了初始PTO段后，必须按照第二段波形的要求立即修改SM，并执行PLS指令。流水线中每次只能存储一段脉冲列的参数，第一段脉冲列发送完成后，接着输出第二段脉冲列;重复上述过程，输人新的脉冲列参数。除了下面的情况外，脉冲列之间可以平稳地过渡。

  (1) 改变了时间基准。

  电源是十扰进人可编程序控制器的主要途径之一，电源干扰主要是通过供电线路的阻抗耦合产生的，各种大功率用设备是主要的干扰源。

  在干扰较强或对可靠性要求很高的场合，可以在可编程序控制器的交流电源输人端加接带屏敝层的隔高变压器和低通滤波器(见图8-8)，隔离变压器可以抑制从电源线窜人的外米干扰，提高抗高频共模干扰能力，屏蔽层应可靠接地。

低通滤波电路与隔离变压器