由于PLC直接用于工业控制,生产厂商都把它设计得能在恶劣条件下可靠地工作。尽管如此,每种控制器都有自己的环境技术条件,用户在选用时,特别是设计控制系统时,必须对环境条件给予充分的考虑。 本文来自www.eadianqi.com 一般情况下,可编程序控制器及其外部电路,例如I/O模块、辅助电源等都能在下列环境条件下可靠地工作。 本文来自www.eadianqi.com 温度:工作温度为0~55℃,最高为60℃;保存温度为-20~80℃。 本文来自www.eadianqi.com 湿度:相对湿度为5%~95%(无凝结霜)。 本文来自www.eadianqi.com 振动和冲击:满足国际电工委员会标准。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 电源:220 V交流电源、允许-15%~15%的变化,频率47~52 Hz,瞬间停电保持10 ms。环境:周围环境不能混有可燃性、爆炸性和腐蚀性气体。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 1、对温度条件的改善 本文来自www.eadianqi.com 可编程控制器及其外部电路都是由半导体集成电路、晶体管和电阻电容等器件构成的,温度的变化将直接影响这些元器件的可靠性和寿命。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 温度高时容易产生下列问题:半导体集成电路、晶体管等半导体器件性能恶化,故障率增加,寿命降低;电容器件漏电流增大;模拟回路的漂移增大,精度降低等。如果温度偏低,模拟回路除精度降低外,回路的安全系数也变小,超低温时可能引起控制系统动作不正常。特别是温度的急剧变化,由于电子器件热胀冷缩,更容易引起电子器件性能的恶化和温度特性变坏。 本文来自www.eadianqi.com 根据上述温度情况必须采取相应对策。如果控制系统的极限温度超过极限温度(55℃),必须采取下面的有效措施,迫使环境温度低于极限值。 本文来自www.eadianqi.com (1)盘、柜内设置风扇或冷风机,通过滤波器把自然风引入盘、柜内。由于风扇寿命不长,必须和滤波一起定期检修。使用冷风机时注意不能结霜。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 (2)把控制系统置于有空调的控制室内,不能直接放在阳光下。 本文来自www.eadianqi.com (3)控制器的安装要考虑通风,控制器的上下、左右、前后都要留有约50 mm的空间距离,I/O模块配线时要使用导线槽,以避免防碍通风。 本文来自www.eadianqi.com (4)安装时要把发热体(如电阻器或交流接触器等)远离控制器,或者把控制器安装在发热体的下面。 本文来自www.eadianqi.com 环境温度过低可采用如下对策: 本文来自www.eadianqi.com (1)盘、柜内设置加热器,冬季时这种加热特别有效,可使盘、柜内温度保持在0℃以上,或者在10℃左右。设置加热器时要选择适当的温度传感器,以保证能在高温时自动切断加热器电源,低温时自动接通电源。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 (2)停止运行时,不切断控制器和I/O模块电源,靠其本身的发热量维持其温度,特别是夜间低温时,这种措施是有效的。 本文来自www.eadianqi.com
(3)温度有急剧变化的场合,不要打开盘、柜的门,以防冷空气进入。 本文来自www.eadianqi.com
2、对湿度条件的改善 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
在湿度大的环境中,水分容易通过模块上I/O的金属表面的缺陷浸入内部,引起内部元件性能的恶化,印制电路板可能由于高压或高浪涌电压而引起短路。在极干燥的环境下,绝缘物体上可能带静电,特别是MOS集成电路,输入阻抗高,可能由于静电感应而损坏。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 控制器不运行时,由于湿度有急剧变化可引起结霜。结霜后会使绝缘电阻大大降低,由于高压有泄漏,可使金属表面生锈。特别是交流220 V、110 V的输入、输出模块,由于绝缘性能的恶化可能产生预料不到的事故。 本文来自www.eadianqi.com 对于上述湿度环境应采用如下对策: 本文来自www.eadianqi.com
(1)盘、柜设计成封闭型,并放置吸湿器。 本文来自www.eadianqi.com (2)把外部干燥的空气引入盘柜内。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 (3)印制电路板上再覆盖一层保护层,如喷松香水等。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 (4)在温度低及干燥的场合进行检修时,人体应尽量不接触集成电路块和电子元件,以防感应电压损坏器件。 本文来自www.eadianqi.com 3、对振动和冲击环境的改善 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 一般的可编程控制器能承受的振动和冲击的频率为10~50 Hz,振幅为0.5 mm,加速度为20m/s2,冲击为100 m/s2。超过这个极限时,可能会引起电磁阀或断路器误动作,机械结构松动、电气部件疲劳损坏以及连接器的接触不良等后果。 本文来自www.eadianqi.com 防振和防冲击的措施如下: 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
(1)如果振动源来自盘、柜之外,可对相应的盘、柜采用防振橡皮,以达到减振的目的,亦可把盘柜设置在远离振源的地方。 本文来自www.eadianqi.com (2)如果振动来自盘柜内,则要把产生振动和冲击的设备从盘柜内移走或者单独设置盘柜。 本文来自www.eadianqi.com (3)强固控制器或I/O模块印制板、连接器等可产生松动的部件或器件,连接线要固定紧。 本文来自www.eadianqi.com 4、对周围空气的改善 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 周围空气中不能混有尘埃、导电性粉末、腐蚀性气体、水分、油分、油雾、有机溶剂等。否则会引起下列不良现象:尘埃可引起接触不良,或阻塞过滤器的网眼,使盘内温度上升;导电性粉末可引起误动作,绝缘性能变差和短路等;油和油雾可能引起接触不良和腐蚀塑料;腐蚀性气体和盐分会引起印制电路板或引线的腐蚀,造成开关或继电器类的可动部件接触不良。 本文来自www.eadianqi.com
如果周围空气不洁,可采取下面相应措施: 本文来自www.eadianqi.com (1)盘、柜采用密封型结构。 本文来自www.eadianqi.com (2)盘、柜内打入高压清洁空气,使外界不清洁空气不能进入盘、柜内部。 本文来自www.eadianqi.com (3)印制电路板表面涂一层保护层,如松香水等。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 上述各种措施都不能保证在任何情况下绝对有效,有时需要根据具体情况具体分析,采用综合防护措施。 本文来自www.eadianqi.com |