6ES7223-1PH22-0XA8物优**

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控制系统中，使用PLC的模拟量控制多台变频器，由于变频器本身产生强干扰信号的特性和模拟量抗干扰能力不与数字量抗干扰能力强的特性；因此为了较大程度的变频器对模拟量的干扰，在布线和接地等方面就需要采取更加严密的措施。

一．关于布线

1．信号线与动力线必须分开走线

使用模拟量信号进行远程控制变频器时，为了减少模拟量受来自变频器和其它设备的干扰，请将控制变频器的信号线与强电回路（主回路及顺控回路）分开走线。距离应在30cm以上。即使在控制柜内，同样要保持这样的接线规范。该信号与变频器之间的控制回路线较长不得**过50m。

2．信号线与动力线必须分别放置在不同的金属管道或者金属软管内部

由于水系统的两台富士变频器离控制柜较远分别为30m和20m，因此连接PLC和变频器的信号线如果不放置在金属管道内，较易受到变频器和外部设备的干扰；同时由于变频器无内置的电抗器，所以变频器的输入和输出级动力线对外部会产生较强的干扰，因此放置信号线的金属管或金属软管一直要延伸到变频器的控制端子处，以保证信号线与动力线的彻底分开。

3．模拟量控制信号线应使用双股绞合屏蔽线，电线规格为0.5～2mm2。

在接线时一定要注意，电缆剥线要尽可能的短（5-7mm左右），同时对剥线以后的屏蔽层要用绝缘胶布包起来，以防止屏蔽线与其它设备接触引入干扰。

4．为了提高接线的简易性和可靠性，推荐信号线上使用压线棒端子。

5．如无使用压线端子，接线时请注意：

二．关于接地

1．变频器的接地应该与PLC控制回路单独接地，在不能够保证单独接地的情况下，为了减少变频器对控制器的干扰，控制回路接地可以浮空，但变频器一定要保可靠接地。在控制系统中建议将模拟量信号线的屏蔽线两端都浮空，同时由于在机组上PLC与变频器共用一个大地，因此建议在可能的情况下，将PLC单独接地或者将PLC与机组地绝缘开来。

2．变频器的接地

400V级：C种接地（接地电阻10Ω以下）。
接地线切勿与焊机及动力设备共用。
接地线请按照电气设备技术基准所规定的导线线径规格。
如35KW的变频器接地线线径推荐为22 mm2，87KW的接地线线径推荐为50 mm2。
接地线在可能范围内尽量短。由于变频器产生漏电流，与接地点距离太远则接地端子的电位不。
使用两台以上变频器的场合，请勿将接地线形成回路。

3．变频器与电机间的接线距离。

变频器与电机间的接线距离较长的场合，来自电缆的高次谐波漏电流，会对变频器和周边设备产生不利影响。因此为减少变频器的干扰，需要对变频器的载波频率进行调整，

概要介绍

  　  *借助西门子的Simaticnet 软件,SIDirect DAS Server 可以通过标准的以太网卡访问S7 200, S7
300,S7 400 家族PLC。SIDirect DAServer可以通过DDE, FastDDE, Suibbbink, OPC协议连接bbbbbbs客户端软件，如Wonderware InTouch。

  　  本Tech Note 一步一步详细介绍了如何配置和使用Wonderware SIDirect DA Server连接/访问S7 PLC(这里，我们以S7-400 PLC 为例)，以及如何用DDE/Suibbbink协议访问此DA Server。
 
    　 在开始之前，请确保已满足以下条件：

   　  1.仔细阅读并按照SIDirect DAServer的Readme文件及相关文档，来得到SIDirect  DAServer所需要的系统需求，正确的安装过程，操作系统等信息。

   　  2.安装SIDirect DAServer，如果已经安装了以前版本的SIDirect DAServer，请使用的"控制面板"中的"添加/删除程序"卸载，本Tech Note使用SIDirect DAServer 1.1版。

    　 3.安装并配置以太网卡和TCP/IP协议。

    　 4.确认你可以"Ping"通你要连接的PLC。

   　  注意：请仔细阅读SIDirect DAServer的在线文档关于所支持的硬件和软件部分，SIDirect DAServer只支持TCP/IP通信，不支持MPI，Profibus等其他非以太网方式。

     　本Tech Note定用户具有并理解以太网，西门子S7 PLC 硬件/软件，bbbbbbs 操作系统Wonderware
FactorySuite组件，WWClinet, SIDirect DAServer的基本知识。

配置SIDirect DAServer

     　1.选择任何栏上的开始/程序以启动SIDirect DAServer。

    　 2.找到包含“System Management Console” 程序的 Wonderware文件夹，并点击启动System
Management Console 程序。

    　 3.在ArchestrA System Management Console(SMC)中找到“DAServer  Manager”树下的SIDirect DAServer。在Local节点下，DAServer 名字是“ArchestrA.DASSIDirect.1”。

 Device Group Update Interval: 定义Device Group的默认更新时间间隔

    　Slow Poll Interval: 定义当连接发生问题进入“Slow  Poll”模式时，DAServer查询设备的时间间隔。当通信恢复正常后，DAServer的查询间隔调整为Device Group的查询间隔。

  　  Transbbbbbb to Subbbbbbbion Ratio：“Transbbbbbb”是来自于DDE/SL/OPC客户端的读／写消息，“Subbbbbbbion”是有处于“需采集”状态的数据点产生的，“Subbbbbbbion”按“Update  Interval”为间隔周期性发送。　“Transbbbbbb to Subbbbbbbion Ratio”定义DAServer在发送一个Subbbbbbbion前可以发送的Transbbbbbb的较大数目。它是当有多个等待中的Transbbbbbb时，Transbbbbbb和Subbbbbbbion的比例，比例的后者总是为１。所以，默认设置为2表示Transbbbbbb和Subbbbbbbion的比例是2:1。这个比例确保当Transbbbbbb非常繁忙时，任有一定数量的Subbbbbbbion动作。例如：比例设为2, 同时有3个Transbbbbbb,
2个Subbbbbbbion准备好，Toolkit将先发送2个Transbbbbbb，1个Subbbbbbbion, 在发送1个Transbbbbbb, 1个Subbbbbbbion。

  　  Transbbbbbb Message Timeout: 每个Transbbbbbb(读／写／刷新等)消息的**时设置，这个**时设置使得客户端不会由于某种原因Transbbbbbb*不被发送时导致被挂起。这是一个Transbbbbbb中消息更新的较大允许时间。此数字应该设置为一个单独的数据更新不应**过此时间设置。

    　Server Protocal Timer: 因为SIDirect DAServer使用事件驱动的协议引擎，此选项无效。

   　 Diagnostic Backlog Size: 定义在“Transbbbbbb  Diagnostic”根上可显示的较大的Transbbbbbb数。

   　 Poke Mode: 有以下有效模式：

   　 - Control　保持写数据的顺序不改变，并且不合并Transbbbbbb。

  　  - Transbbbbbb 使用保留要写的*1，*2和最后一个数据的合并方式保持写数据的顺序。

   　 - Optimization 不保持写数据的顺序，并且合并写数据的Transbbbbbb，只写入最后一个要写的数据。

   　 Case Sensitive: 控制DAServer按大小写顺利扫描数据项和Device Group。

   　 Device Group Cache: 此参数保留将来使用。

  　  Simulation Mode: 此设置在此SIDirect DAServer中无效。

  　  System Items: 此参数控制系统数据点是否出现在浏览窗口中，是否做为DAServer数据采集接口的有效数据项。

  　  Unique Device Groups: 此参数控制是否检查Device Group在整个DAServer中的一性。

  　  5.右键点击“Configuration”图标。

   　 6.在菜单中选择“Add PortCpS7 bbbbbb”。

    　7.右键点击“New_PortCp_000”并选择“Add S7Cp bbbbbb”

Network Address: 输入PLC的IP地址，在此例子中，PLC的IP地址是192.168.10.41
Local TSAP: 定义本地站的传输服务访问点，**为数字定义设备，**位数字为0，推荐设置为01.00
Remote TSAP: 定义PLC的传输服务访问点。
Remote Rack No.: 输入10进制机架号。
Remote Slot No.: 输入10进制的CPU槽号。在此TechNote中，机架号设为0,CPU槽号设为3(电源模块占2个槽，所以CPU槽号为3)。
Connection Resource: 从下拉框中选择16进制的连接资源。

8.选择“Device Group”属性页。
9.右键点击“Device Group”对话框中的空白地方，添加新的Device Group(类似主题名)到Device
Group对话框中。

10.选择并用右键点击默认名Topic_0, 把它重新命名成一个有意义的名字，如S7 PLC,。

Device Group
 
   　 11.在左面的树形结构图中，右键点击ArchestrA.DASSIDirect.1并从子菜单中选择“Activate Server”来启动此DA Server，ArchestrA.DASSIDirect.1旁边的图标将由红变成绿，

 测试此 DASSIDirect Server DASSIDirect Server已经准备就绪，下面做一个快速的通信测试来验证和我们可以和PLC的连接。

   　 1.点击“开始/运行”并键入WWClient启动Wonderware WWClient程序。

  　  2.从主菜单上选择“Connection/Create”，将出现“Create Connection”对话框。

   　 3.输入正确的信息，如图7所示:

   　 Node: 此处为空白，因为DASSIDirect Server和WWClient在同一台计算机中。否则，输入运行DAServer的机器的名字。

    　Application: DASSIDirect, SIDirect DAServer的应用程序名。

    　Topic: S7PLC，我们刚才在DASSIDirect的Device Group对话框中新建的Device Group。

    　Connection Type: IOT，在这里，我们使用Suibbbink协议。

 4.依此点击“Create”，“Done”。

 5.在主菜单上选择“Item”。

  　  6.输入已知正常工作的PLC寄存器地址。

    　7.下图显示了WWClient成功取得S7 PLC数据项MB90，在Item输入框中的输入MB90，点击AdviseEx注册并开始获取此数据项，如果连接S7 PLC的以太网工作正常的话，你会看到从MB90寄存器中取得的数据。

 制作好你所需要的大窗口bbbbbbName，并定窗口大小为（Width, Height）。

    　此TechNote由Wonderware 中国技术支持部门发布。
 
   　 这是由Wonderware 中国的技术支持写的有关Wonderware产品的技术信息，供中国地区的分销商，系统集成商以及较终用户参考。此技术信息并不包括在Wonderware公司提供的KBCD中，但使用者应参看Wonderware公司KBCD中的Terms of Use，获取并保证接受其规定的使用者应遵守的相关约定。

智能电表是多年来人们致力于用于实现远程抄读电量和电能的智能化设备，也是构成远程自动抄表(AMR)系统的基本单元，而由智能电表组成的自动抄表系统是实现智能电网的重要一步。

智能电表系统可以使电力供应商在提高服务质量的同时降低管理成本，从而帮助公共事业服务提供者和**降低电源损耗、优化能源消耗、管理对宝贵能源的需求，并让用户**会充分利用各种用电计划(如分时电价)来节省开支和享受多种便利。完善的智能电表系统将较大地方便人们的日常生活，同时提高电力能源的有效分配和利用，在建设“节能节约型”社会及“节能减排”的过程中产生巨大的商机和社会效益。

智能电表的实现使用了以下几种主要技术：电力线载波通信(PLC)技术、**通信线路(如RS485总线技术等)以及无线通信技术等。目前电力线载波通信技术是AMR的主流技术，因此智能电表的发展和推广将与电力线载波通信技术的发展有着紧密的关系。

电力线载波通信系统是以电力传输线作为传输载波信号的媒介，这看起来似乎是一种便于实施并推广的方案，但是电力传输线不是理想的载波信号传输媒介。电力线对载波信号有很大的衰减，同时电力线上有很多用电装置产生的干扰，其干扰的总功率可能远远**过载波信号的功率，有时高达数百倍，因此在电力线上建立可靠的通信系统非常具有挑战意义。如果没有良好的系统设计，往往会导致通信完全失败或仅能以较低的率进行通信。

PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备，一般不需要采取什么措施，就可以直接在工业环境中使用。然而，尽管有如上所述的可靠性较高，抗干扰能力较强，但当生产环境过于恶劣，电磁干扰特别强烈，或安装使用不当，就可能造成程序错误或运算错误，从而产生误输入并引起误输出，这将会造成设备的失控和误动作，从而不能保证PLC的正常运行，要提高PLC控制系统可靠性，一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力；另一方面，要求设计、安装和使用维护中引起高度重视，多方配合才能完善解决问题，有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中应注意以下问题：

1.工作环境

（1）温度

PLC要求环境温度在0~55oC，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大。

（2）湿度

为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85%（无凝露）。

（3）震动

应使PLC远离强烈的震动源，防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。

（4）空气

避免有腐蚀和易燃的气体，例如、等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中。

（5）电源

PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或电源干扰特别严重的环境中，可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端，当输入端使用外接直流电源时，应选用直流稳压电源。因为普通的整流滤波电源，由于纹波的影响，容易使PLC接收到错误信息。

2.控制系统中干扰及其来源

现场电磁干扰是PLC控制系统中较常见也是较易影响系统可靠性的因素之一，所谓治标先治本，找出问题所在，才能提出解决问题的办法。因此必须知道现场干扰的源头。

（1）干扰源及一般分类

影响PLC控制系统的干扰源，大都产生在电流或电压剧烈变化的部位，其原因是电流改变产生磁场，对设备产生电磁辐射；磁场改变产生电流，电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同，分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差，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）电压叠加所形成。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模件损坏率较高的主要原因），这种共模干扰可为直流，亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两较间的干扰电压，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，这种干扰叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。

（2）PLC系统中干扰的主要来源及途径

强电干扰

PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广，它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化，开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等，都通过输电线路传到电源原边。

柜内干扰

控制柜内的高压电器，大的电感性负载，混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。

来自信号线引入的干扰

与PLC控制系统连接的各类信号传输线，除了传输有效的各类信息之外，总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰，这往往被忽视；二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰，即信号线上的外部感应干扰，这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低，严重时将引起元器件损伤。

来自接地系统混乱时的干扰

接地是提高电子设备电磁兼容性（EMC）的有效手段之一。正确的接地，既能抑制电磁干扰的影响，又能抑制设备向外发出干扰；而错误的接地，反而会引入严重的干扰信号，使PLC系统将无法正常工作。

来自PLC系统内部的干扰

主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生，如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响，模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。

变频器干扰

一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰，引起电网电压畸变，影响电网的供电质量；二是变频器的输出会产生较强的电磁辐射干扰，影响周边设备的正常工作。

3.主要抗干扰措施

（1）电源的合理处理，抑制电网引入的干扰

对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1：1的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰，还可以在电源输入端串接LC滤波电路。

（4）正确选择接地点，完善接地系统

良好的接地是保PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有两个，其一为了安全，其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。

PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均，不同接地点间存在地电位差，引起地环路电流，影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地，如果电缆屏蔽层两端A、B都接地，就存在地电位差，有电流流过屏蔽层，当发生异常状态如雷击时，地线电流将更大。

此外，屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路，在变化磁场的作用下，屏蔽层内又会出现感应电流，通过屏蔽层与芯线之间的耦合，干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱，所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布，影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC工作的逻辑电压干扰容限较低，逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮，造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降，引起对信号测控的严重失真和误动作。

安全地或电源接地

将电源线接地端和柜体连线接地为安全接地。如电源漏电或柜体带电，可从安全接地导入地下，不会对人造成伤害。

系统接地

PLC控制器为了与所控的各个设备同电位而接地，叫系统接地。接地电阻值不得大于4Ω，一般需将PLC设备系统地和控制柜内开关电源负端接在一起，作为控制系统地。

信号与屏蔽接地

一般要求信号线必须要有一的参考地，屏蔽电缆遇到有可能产生传导干扰的场合，也要在就地或者控制室一接地，防止形成“地环路”。信号源接地时，屏蔽层应在信号侧接地；不接地时，应在PLC侧接地；信号线中间有接头时，屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理，一定要避免多点接地；多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆连接时，各屏蔽层应相互连接好，并经绝缘处理，选择适当的接地处单点接点。

（5）对变频器干扰的抑制

变频器的干扰处理一般有下面几种方式：

加隔离变压器，主要是针对来自电源的传导干扰，可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。

使用滤波器，滤波器具有较强的抗干扰能力，还具有防止将设备本身的干扰传导给电源，有些还兼有尖峰电压吸收功能。

使用输出电抗器，在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射，影响其它设备正常工作。