西門子銷售交換機6GK5101-1BB00-2AA3

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SIEMENS可編程控制器

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1 隔離電源
PLC主站和遠程從站的工作電源均通過帶屏蔽的隔離變壓器完成對PLC電源供電，使PLC與大功率電氣設備的電位隔離開來，以避免供電線路帶來的噪擾。
3．2 電源濾波器
　　隔離變壓器的二次側采用電源濾波器以濾除和衰減以共模和串模形態出現的工頻干擾。共模形態出現的干擾將沿地線被濾除，串模干擾則被旁路。
3．3 有源隔離端子
　　現場引入的模擬量輸入信號和輸出信號采用有源隔離端子將由地環路引起的噪聲隔離，切斷通過現場引入的模擬量信號地環路中的噪聲通道。
3．4 模擬量輸入通道的濾波
　　三相電弧電流、電弧電壓等主要電氣參數的模擬量采樣信號輸入通道在進入PLC模擬量通道前在經過有源隔離后再由有源濾波器抑制模擬量通道中的串模干擾，在保證有用信號不被衰減的情況下大限度地將高頻噪聲衰減，提高通道的信噪比。有源濾波能確保通道信號的增益。
3．5 模擬量通道的屏蔽
　　模擬量通道的輸入信號傳輸導線設計采用耐高溫的有屏蔽的雙絞線電纜以降低輻射干擾和電磁耦合性干擾。
3．6 數字量輸入通道的隔離
　　PLC的數字量輸入通道采用光電隔離模塊，從強電場現場環境（如高壓開關室的真空斷路器柜）引入的數字量信號在其觸點和模塊間加設中間繼電器對通道進行雙重隔離，防在真空斷路器合閘操作同時強干擾串入而引起真空斷路器誤分閘動作。
3．7 數字量輸出通道的隔離
PLC的數字量輸出通道主要驅動交流和直流感性負載，大電流負載采用中間繼電器過渡，所有通道均設計采用浪涌吸收和RC組件做為保護。
3．8 電磁屏蔽
　　工程師站和操作員站采用鋼殼機箱的工控機，系統中的電子設備亦采用屏蔽外殼，再置入控制柜臺內形成與柜臺外殼間絕緣的雙重電磁屏蔽。PLC采用懸浮安置方式將金屬安裝底版與柜殼絕緣隔離。所有電子設備均采用獨立引出的專用地線接地，柜臺的外殼則接保護地。
3．9 電子設備的浮地供電
　　電子設備的直流供電電源采用浮地供電，輸入和輸出通道直流供電電源各自獨立。計算機采用在線式UPS電源供電，電子設備采用線性電源供電，其它直流負載采用開關電源供電。

3．10 通訊電纜的敷設
　　兩個物理層的通訊電纜采用SIEMENS公司的 PROFIBUS通訊電纜（bus cable solid）?熏在敷設時單獨金屬穿管。電纜的屏蔽層通過電纜插頭的金屬外殼經PLC的通訊模塊CP和DP的接口接入獨立引出的專用地線接地。同時在電纜走向上注意避免與動力電纜平行，并盡可能遠離電爐爐體和大電流線路。
3．11 地線
電弧爐爐體外殼采用相對獨立的接地線引出接地。
電氣設備的保護接地進入工廠接地網。
　　計算機、PLC和通訊網絡及電子設備的接地則進入獨立的專用地線。浮地處理的電子設備的地線各自獨立。
3．12 電氣設備制造工藝的保證
　　電氣設備柜內的布局，柜內各種電纜和導線（動力、信號、通訊以及接地）的走向，屏蔽和接地的合理布置也是須在設計和設備制造過程中加以認真考慮的。
3．13 軟件設計中的抗干擾處理
　　合理設置PLC的硬件看門狗時間及采樣中斷時間。在程序設計中對數字量輸入信號采用脈寬甄別、鎖存、指令復執技術。在對緩變的模擬量信號進行運算處理之前采用滑動均值濾波等數字濾波技術措施。在PID調節過程中對干擾比較敏感的一是當偏差e較小時，易受影響，二是微分項易引起較大變動。前者用一階及一階滯后濾波處理，后者則用微分型PID算法。
　　設置合理的通訊波特率?熏包括PROFIBUS－S7和PROFIBUS－DP通訊物理層。
4 結語
　　在系統的熱負荷調試和以后的運行情況表明，在設計中只要充分注意和采用正確合理的抗干擾措施，在惡劣的工業環境中SIEMENS S7－300系列PLC（四臺主站設計選型均為S7－315－2DP）及其PROFIBUS的S7和DP通訊網絡的可靠穩定及經濟安全運行是可以得到保證的。
　 　SIEMENS公司的SIMATIC STEP7 Basis V5．0 編程平臺安裝在工程師站?；赽bbbbbs NT操作平臺的支持下在系統運行過程中對各PLC主站程序的診斷、在線監控、修改和下載都比較方便和快捷。而符號名尋址方式使用戶參照硬件原理圖閱讀理解 程序變得簡明容易，NCM、Configuration等組態工具以及PID、Fuzzy Control＋＋等軟件開發工具包給設計編程人員減少了二次開發的工作量

內部集成的PPI接口為S7-200的用戶提供了強大的通訊功能。PPI接口物理特性為RS485，可在三種方式下工作：

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