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電氣自動(dòng)化工控系統(tǒng)信號(hào)干擾
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,DCS/PLC等自動(dòng)化設(shè)備在工業(yè)控制中的應(yīng)用越來越廣泛。這類控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到工業(yè)企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,系統(tǒng)的抗干擾能力是關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。
自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的各種類型DCS/PLC等自動(dòng)化設(shè)備,有的是集中安裝在控制室,有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和各種電機(jī)設(shè)備上,它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。要提高這類控制系統(tǒng)可靠性,必須消除各種干擾才能有效保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
PLC/DCS控制系統(tǒng)中電磁干擾的主要來源
1.來自空間的輻擾空間的輻射電磁場(chǎng)(EMI)主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達(dá)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等產(chǎn)生的,通常稱為輻擾,其分布極為復(fù)雜.若PLC/DCS系統(tǒng)置于射頻場(chǎng)內(nèi),就會(huì)收到輻擾,其影響主要通過兩條路徑;一是直接對(duì)DCS/PLC內(nèi)部的輻射,由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾;二是對(duì)DCS/PLC通信網(wǎng)絡(luò)的輻射,由通信線路的感應(yīng)引入干擾.輻擾與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)大小,特別是頻率有關(guān),一般通過設(shè)置屏蔽電纜和系統(tǒng)局部屏蔽及高壓泄放元件進(jìn)行保護(hù).
2.來自系統(tǒng)外引線的傳導(dǎo)干擾
主要通過電源和信號(hào)線引入,通常稱為傳導(dǎo)干擾.這種干擾在我國(guó)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)較嚴(yán)重.
鄭州繼飛機(jī)電設(shè)備有限公司專業(yè)承接:配電箱電控系統(tǒng)自動(dòng)化成套控制柜。
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電腦遠(yuǎn)程開關(guān)的制作
基本原理
STM32板子利用ESP8266模塊的WiFi功能連接路由(和Web服務(wù)端處于同一個(gè)內(nèi)網(wǎng)),然后定時(shí)輪詢Web服務(wù)器,獲取指令(開機(jī)/關(guān)機(jī)、強(qiáng)制關(guān)機(jī)),得到指令后STM32板子操作GPIO,控制繼電器開閉,從而控制PWR-SW開機(jī)鍵閉合。
硬件準(zhǔn)備MCU:STM32F030F4 Cortex-M0入門級(jí),¥6塊多。之前用的F103開發(fā)板,后面覺得功耗較高、功能過剩,就買了一塊F0系統(tǒng)。繼電器:1路5v光耦隔離的即可。WiFi模塊:ESP8266-01s(出廠一般都是刷了固件的,我之前用Arduino把固件寫壞了,后面重刷了一次,也順帶升級(jí)了版本)USB轉(zhuǎn)UART器(可選):可用USART燒錄程序。JLink器(可選):支持SWD,可用SWD燒錄程序。杜邦線:公對(duì)公/公對(duì)母/母對(duì)母若干根。烙鐵、助焊劑(焊膏/松香)、焊錫備用。熱縮管:包扎飛線和杜邦線的接線處。飛線:接電腦開機(jī)鍵兩端。電路接線拆下電腦前端面板,用飛線連接開機(jī)鍵兩端(無需焊接,捆住固定即可)。飛線出來的兩端連接到繼電器(可通過杜邦線間接連接)。買到的STM32F030F4板子有兩塊引腳排針,需要自己焊上去,當(dāng)然你也可以買焊好的。板子需要5v Micro USB電源線,可用普通充電頭(我是直接用的電腦USB口,關(guān)機(jī)狀態(tài)下提供電源,需要在BIOS里設(shè)置)板子PA1連接到繼電器作為電平輸入,同時(shí)連接5V引腳和共地。JLink接線( 查看JLink接線),UART接線按常規(guī)連接TX/RX/GND即可。ESP8266的TX和RX分別連接PA9和PA10,同時(shí)連接3.3V引腳和共地,PA0連接RST用于復(fù)位。模塊啟動(dòng)時(shí)CH-EN引腳默認(rèn)高電平,因此無需使能。
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配電室設(shè)備
配電室設(shè)備布置圖:我們經(jīng)常會(huì)被問到多大的變壓器需要多大的配電室才能放得下?設(shè)備的布置需要重點(diǎn)考慮后期維護(hù)設(shè)備進(jìn)出通道問題,高、低壓柜、直流屏和變壓器設(shè)備的側(cè)面及后面的通道不得小于0.8米,正面通道少不得小于1.5米。我們可以通過這個(gè)規(guī)范來確定配電室的大小。
配電室土建要求平斷面圖:主要用于土建施工中,高壓柜基礎(chǔ)一般要求電纜溝與控纜溝不能共用,設(shè)備基礎(chǔ)梁一定要做鋼筋圈梁,要能承受設(shè)備的重量。
配電室照明系統(tǒng)圖:圖紙用于照明安裝施工中,配電室照明部分主要要知道設(shè)備正上方不能安裝照明燈,控制開關(guān)在前、后門安裝雙控開關(guān)。配電室要設(shè)置應(yīng)急照明,應(yīng)急照明時(shí)間不低于2小時(shí)。
配電室接地系統(tǒng)圖:圖紙用于配電室接地安裝施工中,配電室接地系統(tǒng)與大樓主體接地連接點(diǎn)不少于兩處。配電室沿墻敷設(shè)一圈接地扁鐵,敷設(shè)高度0.3米。電力設(shè)備槽鋼基礎(chǔ)與接地系統(tǒng)焊接點(diǎn)也不得少于兩處,變壓器中性點(diǎn)需單獨(dú)引接地扁鐵與接地網(wǎng)焊接。
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