主頁（yè） > 技術文章 > 職業院校PLC實訓室建設中應注意的問題 2024-10-17

職業院校PLC實訓室建設中應注意的問題

職業院校PLC實訓室建設中應注意的問題摘（zhāi）要：通過在職業院校內建立模（mó）擬工廠的PLC可編程實訓室中遇到的（de）一些實際情（qíng）況，介紹了PLC在具體應用中需要注意的問題。為滿足社會和企業對高技能（néng）人才的迫切需求（qiú），各職業院校紛紛增加了實習實驗設備和實訓場地建設的投入，以提高學生的動手能力（lì）和技能水平。如何能使電類專業（yè）的學生在學（xué）校就接觸到與企（qǐ）業生產相近的（de）環（huán）境，如何建（jiàn）設模擬工廠實訓室，在（zài）建設（shè）過程中需要注意哪些問題，對此，我校進行了初步探索（suǒ）。

一、工作（zuò）環境（jìng）：
　　PLC可編程是（shì）一種控製器件，專為工業環境設計和應用，一般來說具有很（hěn）高的可靠性，對（duì）環境條（tiáo）件沒有特別高的要求（qiú）。
　　環境溫度 PLC設（shè）備存放溫度為-20℃~60℃；工（gōng）作溫度為0℃~55℃；編程器工作溫度為0℃~45℃。PLC四周通（tōng）風散熱的空間應足夠大。實訓室應（yīng）安裝窗簾，不要讓陽光直接照射（shè）實訓櫃。
　　環境濕度為了保證PLC的絕緣性能，空氣（qì）的相（xiàng）對濕度應為35%~85% RH。如果濕（shī）度過大會對PLC電控櫃模擬量的（de）輸入/輸出精度產生影響。因此，PLC實訓室盡量選在遠離（lí）水房、防水好的（de）教室。
　　震動應使PLC實訓室遠離強烈（liè）的震動源，特別是10~55Hz的（de）頻繁或連續振動。當使（shǐ）用環境不可避免震動時，必須采取減震措施，以免造成接線或插件（jiàn）的鬆動。
二、安裝與布線：
　　對PLC的幹（gàn）擾主要是來自控製係統中供電電源產生的幹擾及線路設備之間產生的電磁感應，現場電磁幹擾是（shì）PLC控製係統中最常見也是最易影響係統可（kě）靠性的幹擾因素之一。因此，要重點針對現場的電磁幹擾進行PLC的安裝和布線。
　　正確安裝電源電源幹擾是PLC的主（zhǔ）要幹（gàn）擾（rǎo）因（yīn）素之一，PLC正常（cháng）情（qíng）況下由電網電源供（gòng）電。由於電網的電壓經常會受到空（kōng）間電磁幹擾而在線路上產生感應電壓及感應電流，尤（yóu）其是電網中刀開關（guān）操作產生的浪（làng）湧電壓、電（diàn）力設備起停、交直流傳動裝置引起的高次諧波、電網（wǎng）短路暫態衝擊等，通過輸電線路會傳到（dào）PLC電源，可能會損壞PLC。因為我校的（de）各種電控和供電實訓設備集中安置，PLC實（shí）訓室的（de）電源隻（zhī）好（hǎo）通過安裝一台帶屏蔽層的變比為1∶1的隔離變壓器對PLC電控櫃進行供電，以減小（xiǎo）電源引入的電網幹擾，也可以（yǐ）在（zài）電源輸入端串接LC濾（lǜ）波電路。對於（yú）變送器和共用信號儀表供電應選（xuǎn）擇分布電（diàn）容小、抑（yì）製帶大（如采（cǎi）用多次隔（gé）離和屏蔽及漏感技（jì）術）的配電器，以減少對PLC電（diàn）控櫃的（de）幹擾。安（ān）裝時應注意：
（1）動力部分、控製部分（fèn）、PLC、I/O電源線應分別配線。隔離變壓器與PLC和I/O電源之（zhī）間最好采（cǎi）用雙（shuāng）絞線連接。
（2）係統動力線應足夠粗，以降低大容量設（shè）備啟（qǐ）動時的線路壓降。
（3）如有條件，PLC可單獨供電。采用在線式不間（jiān）斷供電電源（UPS）供電，以提高供（gòng）電的安全可靠性。並且UPS還具有較強的幹擾隔離性能，是一種PLC控製係統的理想（xiǎng）電源（yuán）。
（4）外部電源不要與DC輸出點並聯用作負載，這可能導（dǎo）致反向電流衝（chōng）擊輸出，需要安裝二極管或其他隔離柵（shān）。
合（hé）理布線與PLC可（kě）編程設備連接的各類信號傳輸線，在傳輸有效的各類信息的（de）同時，總（zǒng）會有（yǒu）外部幹（gàn）擾信號侵入。信號線的幹擾主（zhǔ）要有兩種：一是通過供電電源串入的電網幹擾，這類幹擾一般都很小且往往被忽視；二是信號線電磁輻射感應的幹（gàn）擾（rǎo），這類（lèi）幹擾往往是很嚴重的。在實（shí）訓室建設過程中就遇到過這種情況，信號線引入的幹擾曾引起I/O信號工作異常，嚴重時還導致元器件的損壞。因此，在布線時應注意以下幾（jǐ）點：
（1）PLC的電源線與其（qí）他設備的電纜不能敷（fū）設在同一管道中。不同類型的線應分別裝入不同的電纜管中，並保持一定的距離（lí）。
（2）各導線（xiàn）要相互平行放（fàng）置，且I/O導線與（yǔ）電源電纜之間（jiān）最小距離應是300mm。
（3）將交流線和大電流的直導（dǎo）線與小信號線隔開。
（4）PLC的I/O回路盡量使用單股（gǔ）線，若使用多股絞合線時不能將（jiāng）其直接與PLC的接線端子連接，應將多股絞合線接在壓接端子上，否則容易出現火花。
（5）PLC基本單元和擴（kuò）展單元的通信電纜由於傳送的信號小，頻率高，很容（róng）易受幹擾，應單獨（dú）敷設在一（yī）個線管中。
正確接地要使PLC正常工作，正確的接（jiē）地措施是很重要的。要既能抑製電磁幹擾，又能抑製設備向外發出幹擾，完善的接地係統是PLC設備抗電磁幹擾的重要措施之一。PLC可編程實訓（xùn）設備的地線包括係統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地（dì）係（xì）統混亂對PLC設備的幹擾主（zhǔ）要是各個接地點電位分布不均，不同接地（dì）點間（jiān）存在地電位差，引起地環路電流，影響係統正常工作。例如，電纜屏蔽層必須一點接地，如果電纜屏（píng）蔽層兩端A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當發生異常狀態如雷擊時，地線電流將更大。此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構（gòu）成（chéng）閉合環路。在變化（huà）磁（cí）場的作用下，屏蔽層內又會出現感應電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦（ǒu）合，幹擾信（xìn）號回路（lù）。若係統地與其他接地處理混亂，所產生的地環流就可能在地線上（shàng）產生不等電位分布，影響PLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作。為防止不（bú）同信號回路（lù）接地線之間的電（diàn）流引起互相（xiàng）幹擾，必須將各係統的（de）信號線（xiàn）內部（bù）地線接通，然後各自用導線統一引到（dào）接地（dì）網絡的某一點，從而實現控製係統一點接地的要求。PLC控製器為了（le）與所控的各個設備同電位接地，叫（jiào）係統接地。PLC的接地線應盡量短，使接地點盡量接（jiē）近PLC。接地電阻值不得大於4Ω，接地線截麵應大於2mm2。我校是將實訓室的PLC係統地和控製櫃（guì）內開關電（diàn）源負端接在一起，作為控製係統地。
三、安（ān）全保護：
　　盡管PLC的運行是安全的、可靠的（de），作為一個係統而言（yán），穩定可靠和安全仍然是不可忽視的問題。在安全保護方麵，我們充分利用了PLC的特點並兼顧學生的實（shí）際情況進行設計，使係統的運行真正（zhèng）達到安全、可靠。
　　設備接線端子的保護雖然PLC是專為學生實訓接線使用的，但設備的接線端（duān）子不能承受學（xué）生每天的（de）大量旋擰操作。因此，必須將PLC、變頻器等器件的（de）接線端子事先引出到接（jiē）線端子排上，以減少設備的損壞率。
　　短路保護為避免PLC輸出設備短（duǎn）路造成PLC內部輸出元件損壞，應在PLC輸出回路中連接熔（róng）斷器，進行短路保護。對於PLC輸出設備的電源線應采用與其他線路不（bú）同顏色的線進行區分，並（bìng）提醒學生在實際接線時注意電源線的（de）連接。
　　漏電保護如果PLC可編程（chéng）控製的設備中有變頻器，應注意的是變頻器是高頻脈衝（chōng），漏（lòu）電流很大，若采用一般的漏電（diàn）保護，則會在變頻器啟動時跳閘，因此，供電箱（xiāng）內的漏電保護開關應采（cǎi）用變頻器專用漏（lòu）電保護開關（guān）。
　　互鎖（suǒ）保護由於PLC內部軟元件的常開觸點和常閉觸點的動作是同時進行的，學生在做電動（dòng）機正反（fǎn）轉等控製時，要利用接觸器物理元件的常閉觸點對PLC外部硬件進行聯鎖，否則（zé），電動機主回路將短路。
　　限位保護在PLC可（kě）編程實訓設備（bèi）的輸入（rù）端（duān）增加限位輸入信號（hào），在程序中可以利用這類信號實現保護（hù）。
限時保護可以利用PLC定時器的（de）特（tè）點實現超距離限位保護。

上一篇：試論（lùn）中職學校電（diàn）工電子技能教學探討
下一篇（piān）：淺析《機械基礎》中齒輪傳動的教學方法

職業院校PLC實訓室建設中應注意的問題

我們的優勢：