PLC系统接地的重要性及干扰的抑制

杨家富

【摘要】PLC系统是数控系统的主要组成部分之一，由于PLC系统本身设计的特点，因此其具有独立完成某种专用的功能，因此我国相关部门为了数控系统的进一步发展与创新，应对PLC系统实施大力的推广。同时，在对PLC系统进行调试的过程中，一定要保证系统处于接地的状态，进而为系统的运行提供一个有利的保障。本文从PLC控制系统的接地分析入手，进而详细的阐述了PLC系统接地的重要性和对干扰抑制的措施，为PLC系统的进一步创新提供了有利的参考文献。

【关键词】PLC系统 接地方式 重要性 干扰

前言：PLC控制系统是一种自动化控制装置，其是在继电器控制技术的基础上进行了相应的创新，进而有效提高了控制系统的控制功能，并在保证其正常运行的情况下，提升了运行的可靠性。PLC系统的运用较为简单，因此其应用范围也随之变得越来越广泛。但是由于PLC系统运行的过程中会受到许多外界因素的干扰，因此相关部门必须采取对干扰的抑制的措施，进而有效提高PLC控制系统的安全运行。

一、PLC控制系统的接地

电气设备接地系统分为安全接地和工作接地两种类型，安全接地是利用导线与大地连接的方式进行，从而为操作人员提供了一个有利的安全保障。而工作接地是采取相应的措施为电子设备提供参考点，进而实现接地工作。由于接地系统的复杂性，因此在接地工作进行中一定要保障系统的合理性，进而较好的对外界的干扰因素进行抑制。

1.1 控制系统与电网的接地方式

控制系统与电网的接地方式共有三种，其中共地方式中接地点与电网中的接地点是连在一起的，因而致使PLC控制系统的电位稳定性得到了提升。同时共地方式中线路的设置也较为简单化，因此减少了操作人员的工作程序，进而有效避免了安全事故的发生；而浮地方式模式下，PLC接地点与机壳的接地点相连，此方式在运用过程中，要注意加强交流线之间的绝缘，从而有效达到防干扰的目的，但是此方式存在着不安全隐患，因此在操作过程中要确保人身安全；机壳共地的方式，操作方式相对较为安全，同时由于其接地点也是独立的，因此在应用的过程中起到了抗干扰的功能。

1.2 控制系统的一般接地方式

控制系统的一般接地方式也分为三种，但是PLC控制系统与动力设备分开进行接地的方式效果最佳。然而在系统较为分散的场地可使用并联的接地方式，进而弥补无法进行专用接地的问题。同时应注意不宜应用串联方式，因为串联方式在PLC分散系统中的应用会大大降低系统的安全性。其次，在操作人员实施接地工作的过程中，第一，应保证接地线的宽度符合接地方式；第二，在对接地点进行选择的过程中，应尽量缩短其与PLC装置之间的距离，从而保证系统能够保持正常运行。

二、PLC系统接地的重要性

2.1 PLC系统接地的作用

PLC和计算机的接地系统包括信号地等内容。同时PLC系统在运行的过程中必须要与地面相连，其作用是：第一，在PLC系统运行的过程中，为其提供一个标准的零电位信号，进而为PLC系统的工作打下良好的基础；第二，由于PLC系统在运行的过程中会致使金属外壳产生一定的电量，而PLC接地的方式有效的消除了金属外壳上存储的电量，进而提高了操作人员对系统进行操作的安全性；第三，PLC系统接地的方式也可吸收较小的漏电电流，避免了漏电现象对操作人员的人身安全造成伤害。

2.2 PLC系统接地的原则

PLC系统的接地原则是首先在对高频电路进行设备安装的过程中要对电路周围的环境进行勘探，进而将多地设置为接地点。而低频电路的安装与高频正好相反，其要求要进行一点接地的方式，因为在低频电路下采用多点接地会导致电路产生干扰因素。其次，在对交流地和信号地的载体进行选择时，一定要避免产生二者载体相同的现象，进而避免信号干扰对交流地产生较大的负面影响。再次，在PLC系统接地中，为了对信号噪音的影响进行有效的控制，应在控制系统中合理安置屏蔽措施。例如，利用金属丝网防止雷达产生的干扰。

三、PLC系统对干扰的抑制的措施

3.1 利用接地抑制干扰的措施

在PLC系统的抗干扰中，对采用接地方式抑制干扰措施的使用较为普及。因为在PLC系统中合理安排接地点，可以有效提高抑制干扰的效果。但是在利用接地抑制干扰的过程中，PLC和强电设备接地装置的使用一定要有所不同，同时二者之间接地点距离的设置一定要保证其符合PLC控制系统运行的要求。其次，若利用接地进行干扰的抑制，那么操作人员在对控制系统进行处理的过程中，一定要保证屏蔽层的绝缘性，进而提高控制系统的安全操作。

3.2 I/O干扰抑制措施

在PLC控制系统对感性负载进行使用的过程中，产生了反电势，因此其使用很容易给控制系统带来较大的干扰。对于此现象的产生，交流电路可以采用两端并联的方式对干扰进行抑制，而直流电路也可采用并联的方式达到对干扰进行抑制的目的，进而通过对这一系列问题的解决，促使PLC系统可以降低干扰对其产生的影响。而在I/0干扰的抑制中，也可以利用光电耦合器的功能对噪声干扰进行有效的控制。因为光电耦合器自身的特点，致使对其的使用可将电气的输入和输出进行有效的隔离，进而达到消除噪音的效果。但是在运用光电耦合器的过程中，应注意控制对其应用的频率。同时光电耦合器的传输距离也不宜过长，进而使其能达到较好的抗干扰的效果。

3.3 布线中干扰抑制措施

在对PLC系统进行布线的过程中，也应对布线进行合理的设置，进而使其能达到干扰抑制的效果。例如，在对信号进行模拟传输的过程中，应选用具有屏蔽作用的电缆，进而有效降低信号产生的干扰对PLC系统运行所产生的影响。同时在对PLC系统进行安装的过程中，一定要确保系统要远离产生干扰因素的设备，且应保证其与动力线之间的距离符合标准。其次，在对信号线和功率线等进行布线时，要保证两个线路之间要互相分开，以便达到抑制干扰的目的。

3.4 利用软件抑制干扰措施

在PLC系统运行的过程中，由于干扰因素的类型较多，因此为了彻底消弱干扰源，应在PLC控制系统设计的过程中，利用先进的科学手段，在系统的设计过程中利用相应的软件设计来达到抑制干扰的目的。例如，在PIJC系统的设计过程中运用延时消抖的方法提高系统的抗干扰能力，进而有效减小干扰源对系统正常运行造成的影响。

在PLC系统中可利用软件滤波的方法来提高信号的信噪比，同时在对其进行运用过程中，可实施重复运用的方式进而达到提高数据可靠性的目的。其次，通过大量的实践证明.软件滤波的方法分为滑动平均值滤波等几种，在运用此方法的过程中，可根据具体情况对其进行使用。

3.5 针对电源系统采取的抗干扰措施

电源系统在运行的过程中会产生一定的干扰因素进而影响PLC系统的正常运行，而电源系统干扰源的产生通常是由于大功率设备对电源的使用。因此为了抑制电源系统产生的干扰，应在PLC系统的输入端安全屏蔽隔离电压器，进而提高PLC系统工作场合的可靠性。

四、结论

综上可知，PLC系统的接地方式可以通过吸收较小的漏电电流等方式来提高系统的安全性，同时为操作人员营造一个良好的工作环境，进而有效避免安全事故的发生。因此，相关部门应提高对PLC系统接地的重要性的重视程度，以便有效保证系统的安全运行。其次，PLC系统的操作人员应利用系统设计的特殊性进而实现软件抑制干扰措施，提高系统的抗干扰能力的同时，抑制干扰源对系统的运行造成负面影响。