TE專家支招:如何保護(hù)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的PLC?
發(fā)布時(shí)間:2015-03-13 來源:TE 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】PLC在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用的過程中,由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較惡劣,接線工作量較大,難免會(huì)有接線錯(cuò)誤,往往會(huì)將有功率限制的I/O端口,誤接短路,造成端口過流燒毀,因此,PLC的每個(gè)I/O端口都很有必要設(shè)計(jì)過流保護(hù)措施,本文TE的專家給出了基于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的PLC的保護(hù)方案。
PLC即Programmable logic Controller,意為可編程邏輯控制器,它是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子控制系統(tǒng),專門為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì),具有極高的抗干擾能力和和可靠性。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器,用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序,執(zhí)行邏輯運(yùn)算順序控制及定時(shí)計(jì)數(shù)等面向用戶的指令,并通過數(shù)字或模擬量輸入/輸出控制各種類型的生產(chǎn)操作過程。
PLC的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是I/O多,這就意味著PLC的適應(yīng)能力強(qiáng),即使用戶因?yàn)楫a(chǎn)品更新?lián)Q代等因素,造成控制流程圖改變了,通常也只要修改控制流程圖,無需修改PLC硬件的接線,因此PLC在工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)得到了極大的應(yīng)用。
從組成結(jié)構(gòu)形式上可以將PLC分為兩類:一類是一體化整體式PLC,其特點(diǎn)是電源、 中央處理單元、I/O接口都集成在一個(gè)機(jī)殼內(nèi)。另一類是標(biāo)準(zhǔn)模板式結(jié)構(gòu)化的PLC,其特點(diǎn)是電源模板、中央處理單元模板、I/O模板等在結(jié)構(gòu)上是相互獨(dú)立的,可根據(jù)具體的應(yīng)用要 求,選擇合適的模板,安裝在固定的機(jī)架或?qū)к壣?,?gòu)成一個(gè)完整的PLC應(yīng)用系統(tǒng)。
PLC在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用的過程中,由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較惡劣,接線工作量較大,難免會(huì)有接線錯(cuò)誤,往往會(huì)將有功率限制的I/O端口,誤接短路,造成端口過流燒毀,因此,PLC的每個(gè)I/O端口都很有必要設(shè)計(jì)過流保護(hù)措施,放置自恢復(fù)保險(xiǎn)絲PPTC在每個(gè)I/O端口處,以避免誤接短路事故的發(fā)生。這樣,如果調(diào)試人員不小心在I/O端口短路,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲PPTC將會(huì)立刻啟動(dòng)保護(hù),限制了I/O端口整個(gè)回路的工作電流,保護(hù)了PLC的主板。當(dāng)故障排除,自恢復(fù)保險(xiǎn)絲PPTC又很快自動(dòng)恢復(fù)到低阻值狀態(tài),PLC又可以正常工作。
PLC使用中,I/O端口分?jǐn)?shù)字量和模擬量端口,對(duì)于輸入端口,又分?jǐn)?shù)字量輸入端口和模擬量輸入端口。對(duì)于PLC電流模擬量輸入端口,還需注意過壓保護(hù)。因?yàn)樵陔娏髂M量I/O口中,有一個(gè)取樣電阻,通常為高精度的250 歐姆,當(dāng)PLC輸入電流比如4~20mA的電流信號(hào)時(shí),電流通過I/O端口250歐姆電阻后,在PLC內(nèi)部形成1~5V的電壓信號(hào)。由于PLC的DC電源通常為24V,PLC測(cè)試或者在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的時(shí)候,調(diào)試者很容易將24V電源接到PLC的模擬量輸入I/O端口,如果沒有保護(hù)的話,250歐姆取樣電阻長(zhǎng)時(shí)間接24V電源,在取樣電阻上的功耗就會(huì)大量增加(由公式V2/R決定),這樣取樣電阻就會(huì)損壞。一個(gè)可能的保護(hù)解決方案就是電路中增加一個(gè)Zener管(或者TVS管)和取樣電阻并聯(lián),由Zener管來保護(hù)取樣電阻。但是隨之而來的問題就是,Zener管(或者TVS管)它們是瞬態(tài)電壓抑制器,對(duì)于瞬態(tài)電壓,它們有良好的保護(hù)特性,但是對(duì)于長(zhǎng)時(shí)的過壓保護(hù),它們也無能為力。TE connectivity的PPTC+Zener或者PolyZen可以提供一個(gè)完整的解決方案。
TE公司的PolyZen器件集成了齊納二極管精密過壓保護(hù)元件,能夠和內(nèi)部的PPTC過流保護(hù)元件起協(xié)同保護(hù)作用。在出現(xiàn)持續(xù)的高功率狀態(tài)(過壓事件)時(shí), 由于PPTC和Zener器件之間無縫的熱耦合性能,PolyZen器件中的PPTC可以感測(cè)Zener管的溫度,當(dāng)Zener管處于長(zhǎng)時(shí)間過壓而溫度增加時(shí),PPTC的溫度也會(huì)升高,由于PPTC是一個(gè)正溫度系數(shù)的溫度敏感電阻,PPTC電阻會(huì)溫度的增加迅速?gòu)牡碗娮锠顟B(tài)轉(zhuǎn)變到高電阻狀態(tài),限制了電流并保護(hù)了Zener管。
特別推薦
- 毫秒級(jí)響應(yīng):新一代數(shù)字音頻遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)傳輸方案解析
- RIGOL高速伺服激光加工系統(tǒng)MIPI D-PHY一致性測(cè)試
- 無感FOC算法驅(qū)動(dòng)的BLDC電機(jī)的優(yōu)勢(shì)解析與實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用方案
- 詳解超級(jí)電容器與電池在儲(chǔ)能解決方案的對(duì)比 (上)
- 從噪聲抑制到功耗優(yōu)化:CTSD如何重塑現(xiàn)代信號(hào)鏈架構(gòu)
- Vicor 發(fā)布全新穩(wěn)壓 48V 至 12V DCM DC-DC 轉(zhuǎn)換器系列
- Nordic賦能模組為智能家居應(yīng)用提供Matter over Thread功能
技術(shù)文章更多>>
- 【車內(nèi)消費(fèi)類接口測(cè)試】泰克助力DisplayPort及eDP在車載顯示領(lǐng)域的應(yīng)用
- 從噪聲抑制到功耗優(yōu)化:CTSD如何重塑現(xiàn)代信號(hào)鏈架構(gòu)
- 詳解超級(jí)電容器與電池在儲(chǔ)能解決方案的對(duì)比 (上)
- 無感FOC算法驅(qū)動(dòng)的BLDC電機(jī)的優(yōu)勢(shì)解析與實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用方案
- RIGOL高速伺服激光加工系統(tǒng)MIPI D-PHY一致性測(cè)試
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
檳城電子
并網(wǎng)
撥動(dòng)開關(guān)
玻璃釉電容
剝線機(jī)
薄膜電容
薄膜電阻
薄膜開關(guān)
捕魚器
步進(jìn)電機(jī)
測(cè)力傳感器
測(cè)試測(cè)量
測(cè)試設(shè)備
拆解
場(chǎng)效應(yīng)管
超霸科技
超級(jí)本
超級(jí)電容
車道校正
車身控制
車載以太網(wǎng)
車載娛樂
充電
充電電池
充電器
充電樁
觸控屏
觸控顯示
觸摸開關(guān)
傳感技術(shù)