plc控制系統(tǒng)由于具有功能強、程序設(shè)計簡單、擴展性好、維護方便、可靠性高、能適應(yīng)比較惡劣的工業(yè)環(huán)境的特點,因此在工業(yè)企業(yè)廣泛應(yīng)用.但是由于工業(yè)環(huán)境條件惡劣,以及各種工業(yè)電磁,輻射干擾等,影響plc控制系統(tǒng)的正常工作,因此必須重視plc控制系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計.
為防止干擾,可以采用硬件和軟件相結(jié)合的抗干擾方法.防止硬件干擾的方法有:1采用性能優(yōu)良的電源來抑制電網(wǎng)引入的干擾2電纜的選擇與鋪設(shè)來降低電磁干擾3完善接地系統(tǒng)4采用光電隔離來抑制輸入輸出電路引入的干擾等.而利用plc軟件來減少干擾是plc控制系統(tǒng)正常、穩(wěn)定工作的重要環(huán)節(jié).下面主要分析在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用的利用plc組態(tài)軟件來減少干擾的方法:
一、減少數(shù)字量輸入擾動的方法
1、計數(shù)器法
con—計數(shù)器
not—非門
rs—復(fù)位優(yōu)先觸發(fā)器
in—輸入
out—輸出
n—脈沖采樣個數(shù)
注釋：當(dāng)外部有信號輸入時，控制系統(tǒng)采集連續(xù)的n個脈沖使rs觸發(fā)器輸出為“1”，只有當(dāng)外部輸入信號由“1”變成“0”時，rs觸發(fā)器的復(fù)位端為“1”，將rs觸發(fā)器的輸出復(fù)位成“0”。而當(dāng)有瞬間干擾脈沖時，con計數(shù)器將采集不到連續(xù)的n個脈沖，con計數(shù)器無法輸出，這就起到了減少干擾的作用。（n一般情況下取2）
優(yōu)點：響應(yīng)速度快，對周期性的瞬時干擾起到了一定的抑制作用。
缺點：不能消除超過con計數(shù)器采樣時間的干擾。
2、延遲輸入法
in—輸入
out—輸出
time（et）—延時時間
ton—延時輸出（其曲線如下圖）
注釋：當(dāng)輸入in=1時，啟動計數(shù)器直到計時時間（pt）=延時時間，out=1。當(dāng)計數(shù)器計時時間〈延時時間，out=0。延時時間最好取1s以內(nèi)。
優(yōu)點：消除了短時的周期干擾。
缺點：響應(yīng)速度慢，不利于信號的快速傳輸。
二、減少模擬量輸入擾動的方法
1、限幅法
move—移動保持指令（使能端en=1，out=in。en=0，out保持前次值）
ge—大于等于指令（out=1，ifin1≥in2）
le—小于等于指令（out=1，ifin1≤in2）
hl—上限設(shè)定值
ll—下限設(shè)定值
注釋：當(dāng)模擬量輸入信號在hl和ll之間時，out=in。當(dāng)in-ai信號超出或等于hl或ll時，ge或le判斷in-ai信號，使out1或out2輸出“1”去封鎖move，從而保持move的輸出為hl或ll的設(shè)定值。也就起到了限幅的作用。
優(yōu)點：能有效克服因偶然因素引起的脈沖干擾。
缺點：平滑度差。
2、延遲濾波限幅法
move—移動保持指令（使能端en=1，out=in。en=0，out保持前次值）
ge—大于等于指令（out=1，ifin1≥in2）
le—小于等于指令（out=1，ifin1≤in2）
hl—上限設(shè)定值
ll—下限設(shè)定值
lg—延遲濾波指令（其曲線如下圖）
time—延遲濾波時間
注釋：功能基本和限幅法相同，只是在輸入端增加了一個延遲濾波器，對輸入信號起到了延遲緩沖的濾波。
優(yōu)點：有效地抑制了周期性的脈沖干擾。平滑度比限幅法有所改善。
缺點：信號響應(yīng)速度減緩。
3、延遲濾波比較法
lg—延遲濾波器
sub—減法指令
abs—絕對值指令
ge—大于等于指令
hl—最大偏差值
time—延遲濾波時間
注釋：正常情況輸入信號in-ai經(jīng)過一階延遲濾波后直接輸出，out=in-ai的值；當(dāng)有突變信號時，輸入信號in-ai經(jīng)過一階延遲濾波后與含有突變信號的輸入信號in-ai相減取絕對值（無論出現(xiàn)正偏差還是負偏差），與hl值比較，若大于等于hl的預(yù)設(shè)值，out1=1，將lg—延遲濾波器切換成跟蹤狀態(tài)，此時out就保持了輸入信號in-ai突變前的值。直到突變信號減弱，out1=0，out=in-ai。
優(yōu)點：對周期性干擾具有良好的抑制作用。平滑度高。
缺點：靈敏度取決于time—延遲濾波時間的大小。
4、積分消抖濾波法
lg—延遲濾波器
sub—減法指令
ge—大于等于指令
le—小于等于指令
or—或門（自做的dfb功能塊）
not—非門
ton—延時輸出
eor—異或門
mov—移動保持指令
pi—比例積分調(diào)節(jié)器
hl—最大正向偏差值
ll—最大負向偏差值
time—延遲濾波時間
time1—延遲輸出時間
time2—延遲濾波時間
注釋：參數(shù)設(shè)置：lg（time=1s），ton（time1=10s），lg1（time=30s），hl=0.2，ll=-0.2，pi（ti=10s，將p放開封鎖成為純積分調(diào)節(jié)器）
一、小信號在變化幅度中變化時
1、最終狀態(tài)：此時為穩(wěn)態(tài)，輸入與輸出相近。or輸出為“0”，not=1，ton時間已超出10s，eor=0，mov不保持，pi不積分，sub=0，信號走pi的跟蹤回路，lg1濾波后輸出。正常的信號流向：in→lg→pi的跟蹤→lg1（濾波30s）→輸出
2、小信號的暫態(tài)變化：（在ton=10s之前）or=0，not=1，ton未到10s，eor=1，mov保持，pi積分作用，lg1未起作用，輸出跨越lg1（time=30s），直接到輸出端，此時為線性跟蹤濾波狀態(tài)。
二、信號大幅度變化時（≥hl，≤ll）
or=1，not=0，ton不起作用，eor=0，所以lg1（time=30s）不起作用，pi不起作用走跟蹤。正常的信號流向：in→lg→pi的跟蹤→lg1的跟蹤→輸出
三、總結(jié)：
1、小信號在10秒之內(nèi)，經(jīng)過lg（time=1s），pi的積分作用，跳過lg1（time=30s），直接輸出，實現(xiàn)輸入信號的濾波和跟蹤狀態(tài)。
2、小信號在10秒之后，經(jīng)過lg（time=1s），pi的跟蹤和lg1（time=30s）跟蹤輸入。
3、大信號變化時，lg（time=1s）作用，lg1（time=30s）不起作用，此時為輸出快速跟蹤。
優(yōu)點：對于被測參數(shù)有較好的濾波效果，對周期性干擾具有良好的抑制作用，平滑度高。
缺點：對于變化緩慢的輸入信號響應(yīng)慢。
結(jié)束語
上述所分析的方法，均在生產(chǎn)實際中得到檢驗，取得了一定的效果，并隨著生產(chǎn)實際的需要和經(jīng)驗的積累，不斷完善其對干擾的軟件處理方法。