电磁干扰源以及对校平机PLC系统电磁干扰的来源
随着电气控制技术的发展，PLC在工业自动化系统中的应用越来越广泛。自动化系统中所使用的各类PLC，有的集中安装在控制室，有的安装在生产现场和各机电设备上，它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中，受其影响往往会出现死机、误动、程序跑飞、数据采集偏差大、信号互相干扰、有异常电压和电流窜入等现象。这些现象常常是由电磁干扰造成的，从而影响PLC系统的稳定，直接影响到工业企业设备的 生产和经济运行，因此提高PLC系统的抗干扰能力显得越来越重要。可以这么说，系统的抗干扰能力是关系到整个PLC系统运行的关键。要提高PLC控制系统的抗干扰能力，一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力；另一方面，要求在工程设计、安装施工和使用维护中引起高度重视。因此，笔者就PLC在应用过程中有关抗干扰的问题进行分析，讨论干扰的形成(即干扰源)及对PLC的干扰途径，从而在PLC系统具体应用中找出抗干扰的手段和方法。
一、干扰源的定义、干扰的代般分类及发生
影响校平机PLC控制系统的干扰源与一般影响工业控制设备的干扰源一样，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，这些对有用信号造成损害的电磁能量和电磁现象，称为电磁干扰即干扰源。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声干扰模式和噪声波形性质的不同划分。其中：按噪声产生的原因不同，分为放电噪声、浪涌噪声和高频振荡噪声等；按噪声的波形性质不同，分为持续噪声、偶发噪声等；按噪声的干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地的电位差，主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压迭加所形成。共模电压有时较大，特别是采用隔离性能差的供电室，变送器输出信号的共模电压普遍较高，有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏(这是一些系统I/O模块损坏率较高的主要原因)，这种共模干扰可分为直流、也可分为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压，主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种电压直接叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。
二、校平机PLC控制系统中电磁干扰的主要来源
1、来自自然的辐射干扰
自然的辐射电磁场主要是由电力电网、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视和雷达等产生的，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。若校平机PLC系统置于其射频场内，就会收到辐射干扰。
2、来自人为的干扰
对校平机PLC控制系统的电磁干扰往往是由人们在工作中由于不合理的选择设备和安装设备以及不合理的现场施工造成的，其干扰主要来自于以下几个方面：
a)来自PLC供电电源的干扰。PLC系统的正常供电电源均由电网供电，由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压，尤其是电网内部的变化，如开关的操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波和电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到PLC电源原边。PLC电源通常采用隔离电源，但其机构及制造工艺因素使其隔离性能不理想。实际上，由于分布参数特别是分布电容的存在， 隔离是不可能的；
b)来自控制信号采集导线的干扰。PLC在应用中要采集很多电信号用于控制，在与PLC控制系统连接的各类信号传输线中，除了传输的各类信息之外，总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源干扰，这往往被忽略；二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰(形成的共模电压)，这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度降低，严重时将引起元件损坏。对于隔离性能差的系统，还将导致信号间互相干扰，引起共地系统总线回流，造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC控制系统因信号间互相干扰造成I/O模块损坏相当严重，由此引起系统故障的情况也很多；
c)来自不同性质的接地和不规范接地的干扰。PLC控制系统的接地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。如果各个接地点的接地电阻不同将造成各个接地点电位分布不均，不同的接地点存在地电位差，引起地环路电流以及信号工模干扰，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层一点接地，如果电缆屏蔽层两端都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线电流会 大。此外屏蔽层接地线和大地有可能构成闭合回路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路；
d)来自PLC相邻设备的干扰。在PLC的实际应用中，经常与各类型号的变频器配合使用，由PLC的输出控制变频器的运行。由于变频器在工作中处于整流和变频状态，因此在电源中易产生谐波以及在变频器周围产生电磁干扰波，这些都对PLC产生严重的干扰；同时校平机PLC控制系统也经常应用到一些大电流的磁场环境中，如电弧炉、中频炉，由于这些设备的电流大且变化剧烈，产生强烈的交变磁场，也对PLC造成严重的电磁干扰。
