模拟量信号干扰
模拟量信号干扰分析及11种解决秘诀
模拟量信号干扰分析及11种解决秘诀关键词：PLC 模拟量 信号干扰1、概述随着科学技术的发展，PLC 在工业控制中的应用越来越广泛。
PLC 控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行，系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。
自动化系统中所使用的各种类型PLC ，有的是集中安装在控制室，有的是安装在生产现场和各种电机设备上，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。
要提高PLC 控制系统可靠性，设计人员只有预先了解各种干扰才能有效保证系统可靠运行。
2、电磁干扰源及对系统的干扰影响PLC 控制系统的干扰源于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，这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源，即干扰源。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的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、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；按声音干扰模式不同，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面的电位差，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）电压送加所形成。
共模电压有时较大，特别是采用隔离性能差的电器供电室，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（这就是一些系统I/O 模件损坏率较高的原因），这种共模干扰可为直流、亦可为交流。
差模干扰是指用于信号两极间得干扰电压，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，这种让直接叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。
3、PLC 控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢？(1) 来自空间的辐射干扰：空间的辐射电磁场（EMI ）主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的，通常称为辐射干扰，其分布极为复杂。
变频器对模拟量信号干扰故障
变频器对模拟量信号干扰故障作者：童毅来源：《中国科技博览》2013年第12期[摘要]介绍了变频器信号干扰的基本类型，本文简述了变频器控制回路的抗干扰措施及变频器常见故障分析与排除。
[关键词]变频器；信号干扰；处理方法中图分类号：TN77 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）12-0294-01在交流传动与控制技术中，因为变频器具有高效、节能和智能化的特点，越来越被广泛的使用，已经成为提高能源产出和控制特性、改善机械设备性能的一个强有力的途径。
但由于其工作过程中，输入、输出端会产生高次谐波，对供电系统、负载及其他邻近电气设备产生干扰，尤其是在对防干扰要求比较高的信号传输系统，谐波干扰问题尤为突出。
1 干扰的基本类型从干扰产生的来源分析，可把干扰信号分为外部原因引发的干扰和由信号自身原因产生的干扰。
1.1 外部产生的干扰（1）静电耦合干扰。
指叠加在测量信号上的干扰信号，这种干扰大多是频率较高的交变信号，其来源一般是耦合干扰，指控制电缆与周围电气回路的静电容耦合，在电缆中产生的电势而产生的干扰。
（2）静电感应干扰。
指周围电气回路产生的磁通变化在电缆中感应出电势而产生的干扰。
（3）变频器自身产生对周围信号、设备的干扰。
目前，变频器几乎都采用脉冲调制形式，使得变频器运行时在电源侧产生高次谐波电流，对变频器周围设备和信号产生干扰。
1.2 信号自身产生的干扰（1）接触不良干扰。
指变频器控制电缆的接线端子接触不良产生的干扰。
（2）接地干扰。
对于弱电压电流回路，任何不合理的接地均可诱发各种意想不到的干扰，如设置2个以上接地点时，会因接地点的不同而存在电位差，进而产生干扰。
这种干扰一般是由于被测信号的接地端与控制系统的接地端存在一定的电位差所导致，这种干扰在2条信号线上的周期、幅值基本相等。
2 变频器控制回路的抗干扰措施由于主回路的非线性，变频器本身就是谐波干扰源，而其周边控制回路却是小能量、弱信号回路，容易遭受其他装置产生的干扰，造成变频器自身和周边设备无法正常工作。
模拟量抗干扰接线经验
模拟量抗干扰接线经验
1、说起S7-300系列I/O模块，特别是ET200M中的SM331-7KB02/-7KF02等AI模块，相信很多人都遇见过共模干扰电压(Ucm)超限出现上/下溢出，而不能正常使用；特别是4线制仪表或传感器信号最易出现这种故障现象。
2、为应对这种共模干扰电压(Ucm)现象，相信大家都是外加AI信号隔离模块解决。
但这种方案同时也增加了硬件成本开销、控制柜体布局容量、硬件安装调试时间，以及设备故障点等诸多问题。
3、当然，一些系统集成商将增加AI信号隔离模块的方案，作为项目成本开销并向用户追加投入费用的依据。
4、众所周知，在SIENENS的S7-300系列4～20mADC测量范围手册说明书里，有很大篇幅讲解关于2线或4线制仪表、隔离与非隔离模块、I/U/RTD/TC等信号抑制共模干扰电压(Ucm)接线的推荐方案。
5、简单的说，SIENENS的S7-300系列4～20mADC测量范围手册说明书中，对抑制共模干扰电压(Ucm)接线的处理方法如下：
（1）每个通道的M- 输入端必须连接到模块地。
（2）Mana端也必须接地。
（3）再将Mana端与每个通道的M- 输入端短接线。
（4）将未用到的COMP+端接地。
6、个人在现场遇见过几次这种干扰现象，都以SIENENS推荐的接线方案处理好，并且还按此方案成功指导过其他同事类似的问题处理。
变频器对模拟量信号干扰故障
来越 被广 泛的 使用 ， 已经成 为提高 能源 产 出和控 制特 性 、 改善机 械设 备性 能 的
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个 强有 力 的途径 。 但 由于 其工 作过程 中， 输入 、 输 出端会 产生 高次谐 波 ， 对 供
电系统 、 负 载及其 他邻 近 电气设 备产 生干 扰 ， 尤其 是在对 防干 扰要 求 比较高 的 信 号传 输系 统 ， 谐 波干 扰 问题 尤 为突 出 。
中图分 类号 ： ＴＮ ７ ７ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ － ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） １ ２ — ０ ２ ９ ４ ～ ０ １
在 交流传动 与控 制技术 中 ， 因为变频 器具有 高效 、 节能和 智能化 的特 点 ， 越
屏 蔽 用铁 箱要 接地 。 （ ４ ） 接 触不 良干扰 ： 指变 频器控 制 电缆 的 电接 点及继 电器接触 不 良、 电阻发 生变 化而 在 电缆 中产 生 的干扰 。
应 用技 术
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变 频 器 对 模 拟 量 信 号 干 扰 故 障
童 毅
（ 重庆 钢 铁股 份 公 司维 检部 ４ ０ １ ２ ０ ０ ） ［ 摘 要］ 介 绍 了变频 器信 号 干扰 的基 本类 型 ， 本 文简 述 了变频 器 控制 回路 的抗 干 扰措 施及 变 频器 常见 故 障分 析与 排 除 。 ［ 关键 词］ 变频器； 信号 干 扰 ； 处 理方 法
模拟量模块使用一段时间后数据衰减的原因-概述说明以及解释
模拟量模块使用一段时间后数据衰减的原因-概述说明以及解释1.引言1.1 概述模拟量模块是在工业控制系统中广泛应用的一种电气设备，用于将实际物理量转换为可供控制系统处理的模拟信号。
然而，随着模拟量模块的使用时间增长，有时会出现数据衰减的现象，即模拟量模块输出的信号出现了不稳定或波动的情况。
数据衰减可能会导致控制系统的性能下降，甚至影响生产线的正常运行。
因此，了解数据衰减的原因并采取相应的措施是至关重要的。
本文将探讨模拟量模块使用一段时间后数据衰减的原因，以帮助读者更好地理解和解决这一问题。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分中，将对模拟量模块使用一段时间后数据衰减问题进行概述，并介绍文章的结构和目的。
在正文部分，将分别介绍模拟量模块的工作原理、数据衰减的现象描述以及可能导致数据衰减的原因。
最后，在结论部分中对数据衰减的主要原因进行总结，并分析影响数据衰减的因素，提出解决数据衰减问题的建议。
通过对这些内容的详细分析和讨论，有助于读者深入了解模拟量模块数据衰减问题的原因和解决方法。
1.3 目的该篇文章的主要目的是对模拟量模块在使用一段时间后数据衰减的现象进行探究和分析，深入了解数据衰减的原因和可能导致数据衰减的因素。
通过对数据衰减问题的研究，旨在找出解决数据衰减问题的有效方法和建议，提高模拟量模块的稳定性和可靠性，确保其正常运行和准确输出数据。
文章将通过对模拟量模块的工作原理、数据衰减现象描述以及可能导致数据衰减的原因进行详细分析，为读者提供全面的了解和深入的思考。
最终，通过总结数据衰减的主要原因和影响因素分析，为解决数据衰减问题提出有针对性的建议和措施，帮助用户有效地应对数据衰减现象，确保模拟量模块的正常运行和性能表现。
2.正文2.1 模拟量模块的工作原理模拟量模块是用于采集模拟信号并转换为数字信号的设备。
其工作原理是通过模拟-数字转换器（ADC）将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号，然后将数字信号传输到控制系统中进行处理和分析。
9. 模拟量信号的干扰与抑制方法？
9. 模拟量信号的干扰与抑制方法？以下是为您起草的关于模拟量信号的干扰与抑制方法的协议：1、合同主体11 甲方：＿___________________________12 乙方：＿___________________________2、合同标的21 本协议旨在明确双方在模拟量信号的干扰与抑制方面的合作内容及要求。
包括但不限于对各类模拟量信号干扰源的分析、评估，以及制定和实施有效的抑制措施。
22 双方应共同致力于提高模拟量信号的稳定性、准确性和可靠性，减少干扰对信号传输和处理的影响。
3、权利义务31 甲方的权利义务311 有权要求乙方按照协议约定提供专业的干扰分析和抑制方案。
312 应向乙方提供必要的模拟量信号相关数据、设备信息等，以支持乙方的工作。
313 按照协议约定支付相应的费用。
32 乙方的权利义务321 有权根据实际情况选择合适的干扰分析和抑制技术及方法。
322 应按照行业标准和专业规范，对模拟量信号的干扰进行全面、准确的分析。
323 制定切实可行的抑制方案，并负责方案的实施和效果评估。
324 向甲方提供详细的工作进展报告和最终的成果报告。
4、违约责任41 若甲方未按照协议约定提供必要的支持和信息，导致乙方工作无法正常进行或成果受到影响，甲方应承担相应的责任。
42 若乙方未按照协议约定的时间、质量要求完成干扰分析和抑制工作，应采取措施弥补损失，并根据情况减免部分费用或承担一定的赔偿责任。
43 若双方违反本协议中的保密条款，应按照法律规定承担相应的法律责任。
5、争议解决方式51 本协议在履行过程中如发生争议，双方应首先通过友好协商解决。
52 若协商不成，任何一方均有权向有管辖权的人民法院提起诉讼。
以上协议内容仅供参考，您可根据实际情况进行修改和调整。
影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施
影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施模拟量传感器信号传输过程中干扰的形成必需具备三项因素，即干扰源、干扰途径以及对噪声敏感性较高的接收电路。
影响模拟量传感器的外界干扰主要有以下几种：1、静电感应干扰静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容，使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去，有时候也被称为电容性耦合。
2、电磁感应干扰当两个电路之间有互感存在时，一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路，这一现象称为电磁感应。
这种状况在传感器使用的时候常常遇到，尤为留意。
3、漏电流感应干扰由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良，特殊是传感器的应用环境湿度增大，导致绝缘体的绝缘电阻下降，这时漏电电流会增加，由此引发干扰。
尤其当漏电流流入到测量电路的输入级时，其影响就特殊严峻。
4、射频干扰干扰主要是大型动力设备的启动、操作停止时产生的干扰以及高次谐波干扰。
5、其他干扰主要指的是系统工作环境差，还简单受到机械干扰、热干扰和化学干扰等等。
通过以上概述，我们了解传感器的干扰来源主要有两种途径：一是由电路感应产生干扰；二是由外围设备以及通信线路的感应引入干扰。
我们得认真分析外界干扰的来源，信号传输线路以及敏感程度，做好接地处理和传感器信号线屏蔽措施，有可能的话远离干扰源。
模拟量传感器抗干扰技术1、屏蔽技术利用金属材料制成容器。
将需要爱护的电路包在其中，可以有效防止电场或磁场的干扰，此种方法称为屏蔽。
屏蔽又可分为静电屏蔽、电磁屏蔽和低频磁屏蔽等。
2、静电屏蔽依据电磁学原理，置于静电场中的密闭空心导体内部无电场线，其内部各点等电位。
用这个原理，以铜或铝等导电性良好的金属为材料，制作密闭的金属容器，并与地线连接，把需要爱护的电路值r其中，使外部干扰电场不影响其内部电路，反过来，内部电路产生的电场也不会影响外电路。
这种方法就称为静电屏蔽。
3、电磁屏蔽对于高频干扰磁场，利用电涡流原理，使高频干扰电磁场在屏蔽金属内产生电涡流，消耗干扰磁场的能量，涡流磁场抵消高频干扰磁场，从而使被爱护电路免受高频电磁场的影响。
怎样解决PLC和变频器干扰问题
怎样解决PLC和变频器干扰问题近年来，随着社会的发展，PLC可编程序控制器和变频器在工业生产中得到了广泛的使用，同时技术人员对其使用要求也在逐年增高，因此对系统正常稳定运行要求也越来越高。
PLC和变频器产品本身的可靠性可以保证，但在应用中一些干扰对使用造成一定的影响。
今天，我们为大家整理了一些PLC和变频器日常应用中的实用技巧，希望能对大家有所帮助。
Plc干扰问题（一）接地问题PLC系统接地要求比较严格，最好有独立的专用接地系统，还要注意与PLC有关的其他设备也要可靠接地。
多个电路接地点连接在一起时，会产生意想不到的电流，导致逻辑错误或损坏电路。
产生不同的接地电势的原因，通常是由于接地点在物理区域上被分隔的太远，当相距很远的设备被通信电缆或传感器连接在一起的时候，电缆线和地之间的电流就会流经整个电路，即使在很短的距离内，大型设备的负载电流也可以在其与地电势之间产生变化，或者通过电磁作用直接产生不可预知的电流。
在不正确的接地点的电源之间，电路中有可能产生毁灭性的电流，以至于破坏设备。
PLC系统一般选用一点接地方式。
为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可以采用屏蔽浮地技术，即信号电缆的屏蔽层一点接地，信号回路浮空，与大地绝缘电阻应不小于50MΩ。
（二）抗干扰处理（1）模拟量信号属于小信号，极易受到外界干扰的影响，应选用双层屏蔽电缆；（2）高速脉冲信号（如脉冲传感器、计数码盘等）应选用屏蔽电缆，既防止外来的干扰，也防止高速脉冲信号对低电平信号的干扰；（3）PLC之间的通信电缆频率较高，一般应选用厂家提供的电缆，在要求不高的情况下，可以选用带屏蔽的双绞线电缆；（4）模拟信号线、直流信号线不能与交流信号线在同一线槽内走线；（5）控制柜内引入引出的屏蔽电缆必须接地，应不经过接线端子直接与设备相连；（6）交流信号、直流信号和模拟信号不能共用一根电缆，动力电缆应与信号电缆分开敷设。
（7）在现场维护时，解决干扰的方法有：对受干扰的线路采用屏蔽线缆，重新敷设；在程序中加入抗干扰滤波代码。
模拟量传感器的抗干扰措施
模拟量传感器的抗干扰措施1.选择合适的电缆和连接器：选择抗干扰性能好的电缆和连接器，可以有效减少外界电磁干扰对测量信号的影响。
抗干扰电缆和连接器通常使用屏蔽层和抗干扰材料以阻挡外界电磁干扰的进入。
2.电磁兼容设计：在传感器的设计阶段，应考虑电磁兼容性。
采用适当的电路布局和屏蔽措施，以减少外界电磁干扰对传感器的影响。
例如，在传感器电路设计中使用地线屏蔽和差动信号放大器，可有效减少共模干扰信号。
3.供电电源的稳定性：传感器的稳定工作需要稳定的供电电源。
因此，应选用电源稳定性好、抗干扰能力强的供电方案，如稳压电源或者电源滤波器，以减少电源波动对传感器测量信号的影响。
4.地线连结：保持传感器、仪表和系统的地电位连结良好，减小共模干扰信号对测量信号的干扰。
5.信号放大和滤波：对传感器的信号进行放大和滤波，以提高信号的稳定性和精确性。
例如，可以采用差动放大器，将差模信号放大，抑制共模干扰信号。
6.屏蔽和隔离：对传感器进行屏蔽和隔离是提高其抗干扰能力的有效手段。
可以在传感器外壳和电缆中添加金属屏蔽层，减少外界电磁干扰的侵入。
7.抗振设计：对于一些特定应用场景，传感器可能会受到振动的干扰。
在设计中应考虑传感器的机械抗振性能，避免振动对传感器测量信号的干扰。
可以采用机械隔振和防振结构等措施来解决这一问题。
8.温度补偿：温度是影响传感器测量信号稳定性和准确性的重要因素。
因此，采用适当的温度补偿技术来抵消温度变化对传感器的影响，可以提高其抗干扰能力。
9.数据处理和校准：传感器的测量信号需要进行数据处理和校准，以消除系统误差和干扰。
例如，可以采用滤波算法、校正算法等方法，提高传感器的测量精度和抗干扰能力。
总之，抗干扰措施对于保证传感器的测量信号稳定性和准确性至关重要。
通过合理的设计和选择合适的技术手段，可以有效减少外界干扰对传感器的影响，提高其抗干扰性能。
影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施
影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施外界干扰是指在模拟量传感器工作过程中，来自外部环境的电磁干扰或其它因素对传感器测量信号的附加影响。
外界干扰会引起传感器输出信号的波动、偏移甚至失真，降低传感器的测量精度和稳定性。
为了减少或消除外界干扰对传感器的影响，可以采取一系列的抗干扰措施。
一、影响模拟量传感器的外界干扰因素：1.电磁干扰：电磁辐射、电磁感应、电源电磁干扰等会导致传感器信号干扰；2.温度变化：温度变化会导致传感器材料的热胀冷缩，从而影响传感器的准确度；3.行程限制：在使用位置或环境中，由于传感器的安装或固定存在行程限制，会使得传感器的测量范围受限；4.液体介质：液体介质对传感器的影响由介质的种类、温度、压力、浓度、酸碱程度等因素决定；5.机械振动：传感器受到机械振动时，易产生误差，使传感器输出信号出现偏差；6.光照强度：光照强度的变化会对一些光电传感器产生影响，如光敏电阻、光电二极管等。
二、抗干扰措施：1.选择合适的传感器：根据实际应用场景和环境的特点，选择适合的传感器类型，例如抗干扰能力较强的电磁屏蔽传感器、温度补偿能力较强的温度传感器等；2.屏蔽设计：在传感器电缆、电源线等连接线路上进行屏蔽，减少电磁辐射和感应的干扰；3.地线连接：传感器与测量设备之间应有良好的地线连接，以减少干扰电压和电流的影响；4.使用滤波器：在传感器信号线路上加装滤波器，用于滤除高频干扰信号；5.增加隔离：在传感器与测量设备之间加装隔离设备以消除接地环路的干扰；6.电源稳定化：使用稳定、纹波小的电源，保持传感器工作的电源稳定；7.加装抗干扰电路：在接触式传感器的输入端加装适当的抗干扰电路，提高传感器的抗干扰能力；8.密封防护：对于受液体介质影响的传感器，采用密封防护措施，避免介质对传感器的侵蚀和干扰；9.防止机械振动：采用固定牢固、减振措施等方式，防止传感器受到机械振动的干扰；10.具体环境调整：针对不同的外界干扰因素，可针对具体环境进行调整，例如对温度进行补偿、增加隔离物等。
模拟量干扰的问题
1.模拟量干扰的问题（处理，明确一下）问：我用的SM331 8*12bit 模块信号有时正常有时不正常，后来我把COMP-跟信号的M-接起来就好了，但我同时发现他们之间接电容也可以，是怎么回事？？模块的COMP-端、各信号的M-端和模块24伏供电的M端之间电气上有什么关系？？答：对隔离输入模板，.摸板参考地Mana与CPU的电源地M没有电连接。
因此Mana 与M有电位差时，必须采用隔离输入模板。
但是，如果电位差超过Eiso，则必须建立Mana 与M之间的连接。
对SIEMENS的模板，Eiso=75VDC或60VAC。
对非隔离输入模板，则必须建立Mana与M之间的连接。
为抑止信号地M-与Mana 之间的共模干扰，不同传感器的接地方式不同，限于篇幅以及图解困难，难以细说。
一般原则是，建立信号地与模板的地、模板地与(CPU)系统地的连接。
如果有干扰环流，则将取消模板地与系统地的连接，让模拟地悬浮。
另外，屏蔽推荐双端接地，如果有干扰环流，则改为单端。
2.采用周期3.S7-300PID的FB41CONT_C功能及参数设定问：请教各位高手，本人现用到西门子S7-300(CPU315)做整流系统的PID控制，具体是由AI模块输入4-20MA信号(既A柜/B柜饱和电抗器控制电流信号反馈和机组A柜/B柜直流电流信号反馈)，通过CPU调用PID功能块，实现自动闭环控制，最后由AO模块输出一个4-20MA的信号给稳流系统(既A柜/B柜电流给定反馈)。
现请教：1、具体应调用S7的PID中的哪些功能块。
我是直接在OB1里边调用FB41，不知可否。
2、PID标准块FB41的输入输出参数如何整定，PV_PER、SP_INT、PV_IN有何区别。
3、GAIN、TI、TD如何整定。
4、MAN_ON、PVPER_ON怎么用，是直接在FB41的输入端写吗？答：原理上，PID的调节节奏应该与其采样周期一致，这是数学模型应与物理过程一致的要求。
4-20ma模拟量使用标准
4-20ma模拟量使用标准4-20mA模拟量是一种广泛应用的电流信号标准，被广泛应用于工业自动化、过程控制、仪器仪表等领域。
以下是4-20mA模拟量使用标准的主要方面：1. 量程范围4-20mA模拟量的量程范围为4mA至20mA。
这个范围内的电流信号可以表示各种不同的物理量，如温度、压力、液位等。
在实际应用中，应根据测量范围选择合适的传感器和变送器。
2. 信号输出精度4-20mA模拟量的信号输出精度应符合相关标准。
一般来说，信号输出精度应优于1%或更低。
高精度的信号输出可以提高测量准确性和可靠性。
3. 响应时间4-20mA模拟量的响应时间应快，以适应快速变化的物理量。
一般来说，响应时间应小于1秒。
快速响应可以保证系统实时性和稳定性。
4. 线性度4-20mA模拟量的线性度应满足设计要求。
线性度是指电流信号与被测物理量之间的比例关系。
高线性度可以提高测量精度和可靠性。
5. 抗干扰能力4-20mA模拟量应具有较强的抗干扰能力，以应对各种环境因素如电磁干扰、电源波动等的影响。
抗干扰能力可以提高系统稳定性和可靠性。
6. 长期稳定性4-20mA模拟量的长期稳定性应满足设计要求。
长期稳定性是指在使用过程中，电流信号的漂移和变化应保持在可接受的范围内。
高长期稳定性可以提高系统准确性和可靠性。
7. 温度系数4-20mA模拟量的温度系数应已知并在使用中考虑。
温度系数是指电流信号随温度变化的百分比。
了解并控制温度系数可以提高系统准确性和可靠性。
8. 电磁兼容性4-20mA模拟量应具有良好的电磁兼容性，以适应各种电磁环境。
电磁兼容性包括对电磁干扰的抗干扰能力和对电磁辐射的限制能力。
良好的电磁兼容性可以提高系统稳定性和可靠性。
西门子PLC及EM235模拟量采集干扰问题
西门子PLC及EM235模拟量采集干扰问题时间:2010-12-01 来源:未知编辑:电气自动化技术网点击:次字体设置: 大中小问：最近有个项目使用西门子224CN后接一个EM235模块采集0-10V电压信号，接线无问题，A-与M连接，屏蔽接地，系统采用三相五线制接法，而现场供电为四线制，发现采集数据大范围波动，因此将EM235模块的PE断开，采集数据十分稳定，后将EM235的PE 接了回去，并将设备PE与N短接，显示数据有所好转，但存在小范围波动。
因此可以断定是接地干扰造成的采集数据波动，如何接线才更合理呢？答：一、电网系统的干扰及采取措施PLC系统对电源质量的要求是非常严格的，当电网内部变化、开关操作浪涌和大型电力设备（如矿热炉）启停时，都会通过电网对PLC系统造成干扰。
措施：针对电网系统的干扰，PLC系统的供电采用了如图l所示的结构。
低通滤波器可以让50Hz的基波通过，滤掉高频干扰信号；在线式不间断供电电源(UPS)在交流供电中断情况下，可以瞬时输出交流电代替外界交流供电，是一种无触点的不间断供电，而且UPS还具有较强的干扰隔离性能。
同时为确保供电安全，采取了两路供电线路。
二、电磁干扰及采取的措施1、雷电电磁波的干扰及采取的措施雷电电磁波是由强大的雷闪电流产生的脉冲电磁场，它对PLC系统的干扰有以下2种形式：①当控制室建筑物的防直击雷装置接闪时，在引下线内会通过强大的瞬间雷电流，如果在引下线周围的一定距离内设有连接PLC系统的电缆，则会对电缆产生电磁辐射，将雷电电磁波引入PLC系统，干扰或损坏PLC系统。
②当控制室周围发生雷击放电时，会在各种金属管道、电缆线路上产生感应电压，从而传到PLC系统上，并对其产生干扰或损坏。
措施：系统应有良好的防雷击措施，同时要将PLC系统和防雷系统的接地系统进行等电位连接，即使受到雷电电磁波的干扰，由于它们之间不存在电位差，从而大大减少了PLC 系统受雷电电磁波的影响。
PLC调试中常见的模拟量输入输出问题及解决方法
PLC调试中常见的模拟量输入输出问题及解决方法在PLC（可编程逻辑控制器）调试过程中，模拟量输入输出问题是一种常见的挑战。
本文将探讨PLC调试中常见的模拟量输入输出问题，并提供一些解决方法。
1. 电源问题当PLC的电源供应不稳定或电源线路存在噪音时，模拟量输入输出的准确性可能会受到影响。
为了解决这个问题，可以考虑以下措施：- 确保PLC的电源电压稳定，使用稳定性高的电源设备。
- 使用滤波器或稳压器来减少电源噪音。
- 对电源线路进行绝缘和屏蔽，以减少外界干扰。
- 定期检查电源线路，确保连接良好。
2. 信号干扰模拟量信号容易受到电磁干扰或信号回路的交叉干扰。
以下方法可帮助解决信号干扰问题：- 使用防干扰的电缆或信号线，降低干扰的影响。
- 将模拟量输入线路与高压电源线路或高频电源线路保持一定的距离，以减少相互干扰。
- 如果信号线路较长，可以考虑使用信号放大器或信号隔离器来提高信号抗干扰能力。
3. 精度问题PLC模拟量输入输出模块的精度是保证系统运行准确的重要指标。
如果模块精度较低，可能导致输出信号不准确。
以下是几种解决方法：- 选择具有较高精度的模拟量输入输出模块。
- 校准模块，确保输入输出信号的准确度。
- 确保传感器的精度和测量范围与模块匹配，以避免精度损失。
- 定期检查模块的性能，确保其正常工作。
4. 信号转换问题在PLC系统中，有时需要将不同类型的信号进行转换，例如将电压信号转换为电流信号。
在进行信号转换过程中可能会出现问题。
以下是一些应对方法：- 理解信号转换的原理，确保正确连接转换装置。
- 检查转换装置的输入输出范围和转换精度，确保其满足系统要求。
- 验证信号转换后的准确性，可以通过比对与信号源的实际值来进行检查。
5. 信号采样频率信号采样频率是指PLC系统对模拟量输入信号的采样速率。
如果采样频率过低，可能无法准确捕捉到信号的快速变化。
以下方法可用于解决采样频率问题：- 确认PLC的采样频率是否满足系统需求。
抗干扰处理方法
六.通讯口抗干扰处理办法
RS232口
处理方法：
1.加信号隔离器
2.采用带屏蔽的电缆线做为信号线
3.可靠有效的接地
2.将机壳接地，EK模拟量的线上加锡箔纸，并与其它干扰源隔开
3.加104瓷片电容、磁环做防干扰处理
4.开关量信号和模拟量信号分开走，模拟信号最好采用单独屏蔽线
5.集成电路或晶体管设备的输入输出信号线，必须使用屏蔽电缆，在输入输出侧悬空，而在控制器侧接地。
6.信号线缆要远离强干扰源，如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备。
五．预防措施：
（1）屏蔽法：屏蔽法就是将热电偶信号线穿在铁管或者其他金属屏蔽物内进行屏蔽。这样可以防止电磁干扰和高压电场的干扰。使用这种方法时应该将铁管和其他屏蔽物进行良好的接地。
（2）隔离法：隔离法就是将热电偶悬空安装，使热电偶不与炉壁的耐火砖接触，热电偶与支架之间也采用绝缘物进行隔离，这种方法可以很好的预防高温漏电的干扰。
4.J型：既可用于氧化性气氛（使用温度上限750℃），也可用于还原性气氛（使用温度上限950℃），并且耐H2及CO气体腐蚀，多用于炼油及化工；
5.S型：抗氧化性能强，宜在氧化性、惰性气氛中连续使用，长期使用温度1400℃，短期1600℃。在所有热电偶中，S分度号的精确度等级最高，通常用作标准热电偶；
注意：
1.热电偶不能和强电放在一个线槽内
2.使用隔离型热电偶（信号线与屏蔽线分开的热电偶）
处理方法：
1.检测冷端温度，冷端（查看冷端寄存器）与室温（环境温度）是否一致，如有 偏差，现将冷端修正准确；
模拟量信号和开关量信号的重要区别及应用
模拟量信号和开关量信号的区别及应用提起PLC和变频器，相信很多的电工老师傅都非常了解，甚至于每天都在接触PLC和变频器，老师傅们都知道开关量控制和模拟量控制是PLC和变频器经常使用的2种控制方式，都应用非常广泛。
一、开关量信号1、开关量信号简单的说:就是类似于通断的信号，一般只有两种状态，接通或者断开，在自动化控制电路中我们一般就是通过NO常开点和NC常闭点的通断变化来达到控制设备的目的。
在微机应用系统中，通常要引入一些开关量的输出控制(如继电器的通/断)及状态量的反馈输入(如机械限位开关状态、控制继电器的触点闭合等)。
这些控制动作都和强电(大电流、高电压)控制电路联系在一起，合理地设计和应用十分重要。
如果应用不当而形成了强电控制电路，则会对微机应用系统造成严重干扰，会导致微机系统不能正常工作。
2、开关量输入一般用DI表示，开关量输出一般用DO来表示。
3、常用的开关量信号的电气设备:例如:电接点压力表，压力开关，行程开关，接近开关，感应开关，继电器类的信号等等。
二、模拟量信号1、模拟量输入/输出通道是微型计算机与控制对象之间的一个重要接口，也是实现工业过程控制的重要组成部分。
在工业生产中，需要测量和控制的物理量往往是连续变化的量，如电流、电压、温度、压力、位移、流量等。
为了利用计算机实现对工业生产过程的自动监测和控制，首先要能够将生产过程中监测设备输出的连续变化的模拟量转变为计算机能够识别和接受的数字量。
模拟量信号一般可以分为模拟量电压信号和模拟量电流信号两种，一般标准的信号为（1-5）V和（4-20）mA，当然也有其他的模拟量信号类型，例如:（0-10）V或者（0-20）mA 等等。
2、模拟量输入信号一般用AI表示，模拟量输出信号一般用AO来表示。
3、常用的模拟量信号的电气设备:例如:远传压力表，模拟电位器，压力变送器，温度变送器，热电阻，变送器类的信号等等。
特别提醒:热电偶属于mV信号，要特别注意区分清楚。
3. 模拟量信号处理的常见方法有哪些？
3. 模拟量信号处理的常见方法有哪些？11 模拟量信号处理概述模拟量信号是连续变化的物理量，如电压、电流、温度、压力等。
对模拟量信号进行处理的目的是将其转换为有用的信息，以便进行测量、控制和数据处理。
111 常见的模拟量信号处理方法1111 滤波滤波是去除模拟量信号中的噪声和干扰的常用方法。
常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。
低通滤波器用于去除高频噪声，保留低频信号；高通滤波器则相反，用于去除低频噪声，保留高频信号；带通滤波器允许特定频段的信号通过，而带阻滤波器则阻止特定频段的信号。
1112 放大当模拟量信号的幅度较小，无法满足后续处理或测量的要求时，需要进行放大。
放大器可以将信号的幅度按一定比例增大，同时应注意保持信号的准确性和线性度。
1113 模数转换（ADC）将模拟量信号转换为数字量信号是数字处理系统中的关键步骤。
ADC 器件根据特定的采样频率和分辨率将连续的模拟量转换为离散的数字值。
1114 信号调理信号调理包括对信号进行隔离、电平转换、线性化等操作，以适应后续处理设备的要求。
1115 校准为了提高测量的准确性，需要对模拟量信号处理系统进行校准。
校准可以通过与已知标准值进行比较来调整系统的参数。
112 模拟量信号处理方法的选择在实际应用中，应根据具体的需求和信号特点选择合适的处理方法。
例如，如果信号中存在高频噪声，应选择低通滤波；如果信号幅度过小，需要放大处理；对于需要数字处理的系统，必须进行 ADC 转换。
12 模拟量信号处理中的注意事项121 噪声和干扰的抑制在模拟量信号处理过程中，要采取有效的措施抑制噪声和干扰，如良好的接地、屏蔽、滤波等。
122 精度和分辨率的考虑根据应用的精度要求选择合适的 ADC 分辨率和其他处理设备的精度。
123 稳定性和可靠性确保模拟量信号处理系统在不同环境条件下的稳定性和可靠性，以保证长期准确的工作。
13 总结模拟量信号处理是一个复杂但重要的领域，通过合理选择和应用上述常见方法，并注意相关的注意事项，可以有效地获取准确、有用的信息，为各种测量、控制和数据处理系统提供可靠的输入。
npn模拟量
npn模拟量（实用版）目录1.NPN 模拟量的定义和特点2.NPN 模拟量的应用领域3.NPN 模拟量的发展趋势正文PN 模拟量是指在电子电路中，以 NPN 晶体管作为信号放大和开关元件，实现对模拟信号的传输和处理的技术。
NPN 模拟量具有信号传输稳定、抗干扰能力强、响应速度快等特点，因此在多个领域得到广泛应用。
一、NPN 模拟量的定义和特点1.定义：NPN 模拟量是指在电子电路中，以 NPN 晶体管作为信号放大和开关元件，实现对模拟信号的传输和处理的技术。
2.特点：（1）信号传输稳定：NPN 模拟量技术采用晶体管作为信号传输元件，具有较高的传输稳定性，能够保证信号在传输过程中不失真。
（2）抗干扰能力强：NPN 模拟量技术具有较强的抗干扰能力，能够在复杂的电磁环境中正常工作。
（3）响应速度快：NPN 模拟量技术采用晶体管作为信号传输元件，具有较快的响应速度，能够满足高速信号传输的需求。
二、NPN 模拟量的应用领域1.工业自动化：在工业自动化领域，NPN 模拟量技术广泛应用于传感器信号的处理、执行器的控制等方面，提高了工业自动化系统的性能和可靠性。
（2）2.仪器仪表：在仪器仪表领域，NPN 模拟量技术应用于信号处理和显示，提高了仪器仪表的精度和稳定性。
（3）3.通信系统：在通信系统领域，NPN 模拟量技术应用于信号放大和传输，提高了通信系统的传输速率和抗干扰能力。
三、NPN 模拟量的发展趋势随着科技的不断发展，NPN 模拟量技术在以下几个方面展现出发展趋势：（1）集成化：未来 NPN 模拟量技术将朝着集成化方向发展，实现晶体管与其他电子元件的一体化设计，提高电路的集成度和性能。
（2）智能化：结合人工智能技术，NPN 模拟量技术将具备智能诊断、自适应调整等功能，提高电子系统的智能化水平。
（3）微型化：随着微电子技术的发展，NPN 模拟量技术将朝着微型化方向发展，实现晶体管体积的缩小，提高电子系统的集成度和性能。
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6、模拟量信号的传输距离有多远
Байду номын сангаас
答电压型的模拟量信号由于输入端的内阻很高模拟量模块为1兆欧极易
引入干扰所以讨论电压信号的传输距离没有什么意义。一般电压信号是用在控制设备柜内
电位器设置或者距离非常近、电磁环境好的场合。
电流型信号不容易受到传输线沿途的电磁干扰因而在工业现场获得广泛的应用。
兆欧以上极易引入 干扰一般电压变送器用在控制设备柜内电位器设置或者距离非常
近、电磁环境好的场合。
2电流型信号不容易受到传输线沿途的电磁干扰因而在工业现场获得广泛的应
用。
3电流信号可以传输比电压信号远得多的距离。
4信号输出端的负载能力必须大于信号输入端的内阻与传输线电阻之和。
一般模拟量模块有共地端M假如出现上述问题可以把输入信号的负端连接到
M端上以消除共模电压过大而带来的干扰。但应该注意这种方式适合于变送器允许把
负端连接在一起的情况。
5、电压变送器和电流变送器在使用上有何不同之处 ?
1电压型的模拟量信号由于输入端的内阻很高一般PLC的模拟量模块都是1
电流信号可以传输比电压信号远得多的距离。理论上电流信号的传输距离受到以
下几个因素的制约
1信号输出端的带载能力以欧姆数值表示
2信号输入端的内阻
3传输线的静态电阻值来回是双线
信号输出端的负载能力必须大于信号输入端的内阻与传输线电阻之和。当然实际情
为什么模拟量是一个变动很大的不稳定的值
答可能是如下原因
1可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源两个电源没有彼此连接即模拟
量输入模块的电源地和传感器的信号地没有连接。这将会产生一个很高的上下振动的共模电
压影响模拟量输入值。
2可能是模拟量输入模块接线太长或绝缘不好。
况不会完全符号理想的计算结果传输距离过长会造成信号衰减也会引入干扰。