电源抗干扰的一些问题

在PLC控制系统中，各种干扰信号大多数是借助供电电源这一途径而对系统侵袭的。只有提高PLC控制系统的安全性，才会使其实用性发挥出来。本文作者列举了PLC控制系统供电电源存在的几种极为常见的干扰源，对抗干扰问题进行深度的解析，并有针对性的提出了相关的解决措施。

一、探究PLC控制系统面对的主要干扰源

大多数PLC在运行的过程中系统中流通的是220V的交流电，如果220V的直流电源参与该系统的供电工作时，此时有效的减少了交流电电源干扰信号的产生，在交流电源干扰信号不出现在系统之时，PLC实现了顺利运转的目标。

对PLC系统进行整体分析，电磁干扰信号大部分是经由电源回路而抵达系统内部的；此外，部分电源干扰源也可能是由PLC控制系统周边的各种类型的大功率用电设施产生的，该类干扰源在未进入系统中之前广泛的存在于交流磁场之中，这类电源干扰信号使电网内部系统的内部变化发生紊乱，在对PLC系统的开关进行操控时肉眼可以看见波浪，此外这些电源干扰信号极易造成大型用电设备自身功能的衰退，例如启动与停运现象频繁发生，交直流传动设备形成谐波等，以上种种现象的出现对同一电网的PLC供电电源的正常运转将会造成巨大的伤害，产生的干扰效果是极为显著的。

二、探究PLC控制系统电源抗干扰方法

1.滤波法

在高频电磁干扰信号对供电电源的干扰力度是极大的时候，那么就可以对系统的隔离变压器进行操作，例如在其上安装滤波器以达到削减高频电磁干扰噪音的目标。图1为单相交流电源噪声滤波器的结构示意图，具有相同匝数的共模电感L1、L2是滤波器的核心元件，L3、L4为差模电感，Cy1、Cy2为共模电容， Cx为差模电容。该结构的滤波器安置在供电电源输入端，L1与Cy1、L2与Cy2均能构成以交流进线为主的低通滤波器，且两者处于相对独立的状态中，在滤波器的辅助下，交流进线上的共模干扰噪音分贝得以降低，这就大大缩减了电源干扰信号进入电源系统中的频率，此外L1、L2线圈通电以后产生的磁通量相互消除；L3、L4 与 Cx共同构成的低通滤波器对差模电源干扰信号起到了制约的作用，降低了供电电源所受到的干扰程度。

2.隔离法

隔离变压器的应用是预防噪音干扰的最简易、取得效果较为可观的方法。这是因为电源变压器的结构较为特殊，其初、次级之间有电容存在，而隔离变压器的安装起到了屏蔽的作用，这样进入电源变压器的高频电磁干扰信号就会在初、次级组间绕行，就不能在极短的时间内对交流电源进行噪声的干扰，此时用电设备电磁兼容性能力增强。

3.吸收法

压敏电阻、固体放电管或者是瞬间电压抑制二极管的应用，可以弱化电源涌浪电压的干扰强度。压敏电阻、固体放电管可以在直流或者交流电路中安装；而对于瞬间电压抑制二极管（TVS）来说，双向（TVS）面对的对象是交流电路，单向（TVS）局限于直流电路，所以说双向TVS管比单向TVS管拥有风大的应用率。对于普通电源进行体系，双向TVS管的应用，其有效的将电网的尖峰脉冲电压或者是雷电叠加电压的部分干扰吸收，以此达到降低电源干扰强度的效果。

4.回避法

这一方法的应用原理就是借助专线供电的途径，以减缓周边大型用电设施对PLC的负面影响。其具体是在PLC系统上安装独立的供电回路，这样PLC系统的电源的二次测工作的落实仅仅依靠自体配电变压器就可以完成，这一方法的应用使存在与同一电网的各种设备与PLC控制系统供电电源处于相对独立的状态，互不影响，互不干扰。

三、PLC 的 I/O 模板二次电源供电方案在PLC控制系统的应用

PLC 的 I/O模板二次电源供电实质上就是将体系中存有的开关、传感器以及其他用电负载体连接到 I/O 模板之上，继而去实现供电的目标。

这一电源供电方案的应用大多数使用的是24V的直流电源，本文坐着对该方案应用的流程进行分解：首先将一个体积足够大的 AC220V/DC24V 稳压电源合理的安装在220V的交流电源回路中，高频滤波器发挥自身的滤过功能把变压器中存有的高频干扰信号滤过出去；继而借助直流退藕的方法使两个电容器并联在直流电源与地面之间，这样低频干扰信号被容量相对较大的电容器滤掉，那些高频干扰信号自然就受到另一个电容器的操控，从PLC控制系统中滤出去，不对系统的正常运转造成阻碍。

各种电源抗干扰手段的研发与应用可以作为PLC控制系统抗干扰技术的组成要素，二纬路彻底解决电源抗干扰问题，在PLC控制系统的设计、安置、调整等各个环节都不容有丝毫的疏忽，这样才会为PLC控制系统的正常运转奠定基础。

（作者单位：韶关市城市管理信息中心）