开关类传感器干扰故障

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菜鸟:

前几天发现一个问题,一台小设备(塑料片辊筒传送类型)计米突然不准确了,100米里多出好几米来,测量方式是简易的接近开关,一个金属棒固定在标准尺寸的辊筒上,每转一圈感应一次,圈数*周长=米数,公式也很简单,电缆直接接入到S7-200PLC 数字量点上,一直用着没问题,近期有操作人员说不准确,总是测量比实际多十多米,于是带准用矫正米数的样品(长度已经**测量过)去设备上运行,测量结果正常,没发现问题,再次测量,没问题。测试是否有打滑或则松动的地方(一般打滑的话测量比实际要多)。

确认未发现异常后,让操作人员继续开车,结果不一会又说米数不正常,都是米数比实际多,但每次都不是一样的数,有时多几米有时多十几米。

怀疑操作问题,再次换上专用测试样品,(方便计算车速60米/分(让操作人员按正常开车操作,我观察了半天计米数,一直平稳增长,不一会计米数突然猛增好几米,几乎是一瞬间(明显不是正常速度),立即喊操作人员,问下刚才有没有什么操作,他说,启动了一个压辊(工艺对平整度调整),控制的是一个电磁阀,貌似有些头绪了,再让操作人员操作一次,我盯着屏幕上的计米数,没有明显异常,再试几次,计米数又瞬间增加了5米左右,问题找到了。

220V电磁阀动作干扰了接近开关24V?   

导致瞬间增加了数米,也就是瞬间连续接通数次。

为了尽快让设备运行,我在接近开关两端增加了0.1μf电容和一个50欧电阻,并没有再检查电缆,设备太老,线太乱。

再开车,开合压辊电磁阀,计米正常。


以前只接触到通讯干扰,没想过连这种开关类传感器也这么容易受干扰,之后我突然想再深入了解下干扰类型和解决措施,希望大家给点实例和资料,共同讨论下。

①电磁干扰传导类的一般分共模和差模干扰两类,如何在实际干扰故障上区分(实际实例上,比如上面这个例子应该是差模干扰吧?)

②对于常见的一些共模干扰和差模干扰,应如何应对,(比如说我选的电容电阻完全是以前有过此类型的例子,对于24V数字量输入干扰,这种 ***μf的电容和***Ω的电阻是否是一种解决方案?)

新手:

前辈真是高手啊,只在接近开关两端增加了0.1μf电容和一个50欧电阻,就解决了现场的难题,令我佩服不已。看了您的帖子以后,我有一点不明白,想向前辈请教下,就是您增加的电容和电阻,和接近开关在电路上是怎么连接的,求前辈赐教,小弟上学的时候模电学的不太好。

大虾:

从故障描述来看,我觉得应该是从“一直用着没问题,近期有操作人员说不准确”这里就应该开始排查了,周围有什么设备是新增或者是有改动的,或者是操作过程有没有变化的。

*后发现是AC220V电磁阀的开启干扰DC24V感应开关的信号输出,接地问题还是电源的隔离问题?不过LZ解决问题的方法很直接,很适合现场临时处理。值得学习!

你的接近开关什么牌的啊,质量这么差,一个电磁阀就干扰成这样了

菜鸟:

我都忘记什么牌子了,24V 两线常开型的,牌子是国产的,反正不是什么好货(设备本身就很便宜很便宜),还坏过一次,设备随机带了2个备件。

侠圣:

电磁阀这种感性负载加个阻容吸收还是不错的,干扰真是不出则已,出则头大啊。洞头出的接近开关比较多。

首先谢谢楼主的分享精神,不过我这里有个疑问,“前几天发现一个问题,一台小设备(塑料片辊筒传送类型)计米突然不准确了”难道以前没出现过类似的问题吗?如果在你现有的设备上没有增加或改造,设备在使用一段后就会出现干扰问题吗?这个我就有点不理解了,那位高手能否解释一下,是什么原因造成的干扰问题那?

菜鸟:

设备没有改造过,因为电磁阀本身就是上面固有的配件,就算是增加了其他配件,(比如增加了除静电高压发生器)为什么会导致电磁阀成为干扰源,之前使用一直没有问题(或者这个问题本身就存在只是不明显,因为这个设备在老厂运行一直没什么问题,12年年底搬迁到新厂,环境也好很多了洁净车间,因为是老设备开车频率不多,有订单多的时候临时应急用)虽然问题缓解了,但是没有从根本上出去干扰问题,开关类的电缆需要屏蔽码?或者电磁阀线缆破损?   单纯表面检查电缆并没有问题,准备等停车检修时换个线试试。

新手:

20v对于测量信号来说,应该是电压比较高了。
 *好是把信号线,和动力线分开布线,减少干扰。换成24的电磁阀应该会好一些。
 信号线换成屏蔽线应该也能好一些。

菜鸟:

具体数值选择也有专门公式,我模电也不好,属于低通滤波电路一种,因为是直流,所以RC可以大一些,考虑电流方面, F=1/2πRC ,截止频率,选择工频50HZ或根据现场干扰源情况。
         如果有模电较好的,可以贴一些选型资料,我也是大概选的。

新手:

为什么要加一个电阻?只用电容并联不行吗,电容不就有滤波的作用吗。我厂在一些重要电磁阀的两端在都加有电容,就是用来防干扰的。特别是直流电磁阀

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