摘 要：近年來(lái)，隨著我國(guó)科技發(fā)展水平迅速提升，變頻技術(shù)的整體發(fā)展也處在一個(gè)逐漸成熟的進(jìn)程當(dāng)中，在大部分的企業(yè)以及工廠生產(chǎn)運(yùn)行中都出現(xiàn)了變頻設(shè)備的身影，伴隨著變頻技術(shù)的推廣使用，其所受到的諧波等等相關(guān)方面的不良干擾影響也日益突顯出來(lái)，為了保障整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，該問(wèn)題急需解決。本文將針對(duì)變頻器干擾對(duì)PLC所造成的一定影響作簡(jiǎn)要分析，同時(shí)還提出了相應(yīng)的問(wèn)題處理方法。
關(guān)鍵詞：變頻器干擾；PLC；影響；處理措施
變頻器主要指的是相應(yīng)的電流變換交流電裝置，即將所電壓以及頻率都比較固定的交流電經(jīng)過(guò)合理的轉(zhuǎn)換配置后形成能夠進(jìn)行有效的電壓、頻率調(diào)節(jié)的相應(yīng)裝置。變頻技術(shù)的推廣使用引起了電氣界的一場(chǎng)大的變革，其積極地推進(jìn)了我國(guó)的電氣運(yùn)行系統(tǒng)的快速發(fā)展進(jìn)程。然后，由于變頻器干擾而對(duì)PLC造成的影響是不可估量，這就需要及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)處理。
1.形成的干擾類型
相較于原有的傳統(tǒng)的調(diào)壓控制裝置來(lái)說(shuō)，變頻器裝置具有非常優(yōu)良的節(jié)能以及控制線性度等等特性。特別在最近幾年內(nèi)的發(fā)展進(jìn)程中，有效使用了微處理器的相關(guān)智能變頻器設(shè)備由于其自身有著非常廣泛的使用對(duì)象以及編程便捷、信號(hào)輸送量大等等特點(diǎn)，使得其在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中廣受歡迎。盡管如此，其還存在著一些不可避免的相關(guān)問(wèn)題，即容易對(duì)弱點(diǎn)信號(hào)一定的影響。雖然這些年來(lái)，很多生產(chǎn)廠家一直在針對(duì)干擾問(wèn)題作出努力，但是仍然無(wú)法將其根除。
1.1諧波
在變頻器的日常運(yùn)行工作中，總是產(chǎn)生不同性質(zhì)的高次諧波，這些高次諧波的存在會(huì)對(duì)電網(wǎng)、電氣設(shè)備以及其他裝置造成很大的危害。目前，很多變頻器裝置的前端位置都進(jìn)行了電抗器的有效配置，這在一定程度上可以減緩高次諧波所帶來(lái)的危害，但是，針對(duì)于一些更高的諧波來(lái)說(shuō)，其是起不到濾除阻抗作用的。這些不能夠被濾掉的更高次諧波極易對(duì)PLC產(chǎn)生影響，PLC自身所形成的信號(hào)是比較微弱的，其對(duì)電源的要求標(biāo)準(zhǔn)非常高，由于高次諧波對(duì)電源等等裝置所造成的應(yīng)影響必然會(huì)導(dǎo)致PLC信號(hào)的不穩(wěn)定，從而造成集中控制系統(tǒng)以及密度控制系統(tǒng)的非正常運(yùn)行。
1.2射頻
針對(duì)變頻器干擾問(wèn)題，為了降低其對(duì)PLC的消極影響率，使得在變頻器的后端位置也進(jìn)行了電抗器的有效配置。由于變頻的主要特點(diǎn)就是經(jīng)過(guò)對(duì)頻率的有效改變來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)的電機(jī)設(shè)備轉(zhuǎn)速的有效控制，這樣就造成了在變頻器的正常運(yùn)行過(guò)程中，尤其是在具體的速度調(diào)整過(guò)程中，如果相關(guān)的動(dòng)力電纜所發(fā)出的強(qiáng)度不一的射頻信號(hào)與PLC的弱電信號(hào)相同，則會(huì)造成極難處理的射頻干擾問(wèn)題。
2. PLC干擾問(wèn)題的關(guān)注
在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，變頻器的正常使用會(huì)對(duì)周圍包括PLC在內(nèi)的相關(guān)電器設(shè)備造成很大程度的電磁干擾影響，與此同時(shí)，變頻器主電路斷路器等等相關(guān)的開(kāi)關(guān)器件的實(shí)際動(dòng)作也會(huì)對(duì)PLC的正常工作造成影響。所以，在進(jìn)行PLC與變頻器裝置的有效連接時(shí)應(yīng)該重點(diǎn)其中的具體問(wèn)題。
（1）針對(duì)PLC本身來(lái)說(shuō)，應(yīng)該按照相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)際的環(huán)境條件來(lái)進(jìn)行接地行為，盡量避免與變頻器使用相同的接地線，與此同時(shí)，在具體的接地過(guò)程中，應(yīng)該盡量將變頻器與PLC所使用的接地線分開(kāi)放置。
?。?）如果出現(xiàn)了電源電壓的大波動(dòng)所造成的諧波成分較多的情況，要想針對(duì)具體的諧波影響進(jìn)行有效抑制，則應(yīng)該注意要在PLC電源模塊以及輸送模塊位置的相應(yīng)電源上進(jìn)行隔離變壓器以及噪音濾波器的接入。若是產(chǎn)生了非常嚴(yán)重干擾影響，則應(yīng)該在具體的變頻器回路中進(jìn)行專用變頻器以及電抗器、噪音濾波器的有效接入。
?。?）在實(shí)際的安裝過(guò)程中，要是出現(xiàn)了PLC與變頻器一起放置在相同的電控柜中的情況，針對(duì)該情形需要進(jìn)行PLC電纜以及變頻器電纜的分開(kāi)放置，特別要注意的是將PLC的弱電電纜與變頻器的強(qiáng)電電纜一定要分開(kāi)進(jìn)行安裝。
3.有效抑制變頻器干擾的具體措施
3.1選用適合的電抗器裝置
通常來(lái)說(shuō)，變頻器的實(shí)際輸入側(cè)功率一般都是由變頻器裝置內(nèi)部的AC/DC變換電路系統(tǒng)所決定的，這樣下來(lái)就可以運(yùn)用相應(yīng)的并聯(lián)功率因數(shù)來(lái)矯正DC電抗器，在電流的一側(cè)進(jìn)行AC電抗器串聯(lián)的方法，具體為，將進(jìn)線電流THDV有效降低百分之三十到百分之五十，使其達(dá)到不添加電抗器時(shí)的實(shí)際諧波電流的二分之一左右。
3.2安裝有源電力濾波器
就目前的發(fā)展趨勢(shì)而言，運(yùn)用相應(yīng)的有源電力濾波器來(lái)進(jìn)行干擾抑制也是一種比較有用的方法，其具體的使用過(guò)程為將該濾波器并聯(lián)或者串聯(lián)在主要的運(yùn)行電路系統(tǒng)中，及時(shí)地進(jìn)行補(bǔ)償對(duì)象的諧波電流檢測(cè)，然后通過(guò)相應(yīng)的補(bǔ)償裝置生成一個(gè)反向的等諧波電流的補(bǔ)償電流，使得整個(gè)電網(wǎng)電流中只存在有基波電流。由于該種濾波器只是針對(duì)頻率與幅值發(fā)生變化的諧波進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償處理的，其的實(shí)際特性并沒(méi)有受到系統(tǒng)影響，因此不會(huì)產(chǎn)生放大諧波的影響。
3.3加裝屏蔽電纜
這樣做是為了有效降低變頻器動(dòng)力電纜輻射電磁干擾率，要求在工程運(yùn)用中應(yīng)該運(yùn)用相應(yīng)的屏蔽電力電纜，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力線生產(chǎn)的電磁干擾的減少。
3.4合理選擇配電器
針對(duì)變送器和共用信號(hào)儀表供電應(yīng)該選用分布電容小、抑制帶大的配電器，比如采用多次隔離和屏蔽及漏感技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)PLC系統(tǒng)所受不良干擾的合理降低。
3.5分開(kāi)鋪線
將PM系統(tǒng)的信號(hào)線與動(dòng)力線進(jìn)行分開(kāi)鋪設(shè)，這樣做在很大程度上實(shí)現(xiàn)了雙絞線的有效使用對(duì)共模干擾的有效降低。
3.6軟件抗干擾
數(shù)字濾波和工頻整形采樣，可有效消除周期性干擾；定時(shí)校正參考點(diǎn)電位，并采用動(dòng)態(tài)零點(diǎn)，可有效防止電位漂移；采用信息冗余技術(shù)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件標(biāo)志位；采用間接跳轉(zhuǎn)、設(shè)置軟件陷阱等提高軟件結(jié)構(gòu)可靠性。
3.7穿管設(shè)置
在實(shí)際的變頻器的動(dòng)力和控制電纜的相應(yīng)屏蔽層進(jìn)行安裝可靠接地時(shí)，在一定情況下要實(shí)施穿管措施。
綜上可知，隨著科技日新月異的發(fā)展，變頻技術(shù)日完善，通過(guò)各種有效措施的有效實(shí)施，能夠?qū)崿F(xiàn)變頻干擾對(duì)PLC影響率的最大化減低，使得變頻器應(yīng)用技術(shù)水準(zhǔn)得到完美提升。
