plc控制系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計是系統(tǒng)的一個重要組成部分，本文只從硬件部分加以討論。在軟件編程上也可以利用軟件的冗余設(shè)計技術(shù)設(shè)計一些程序，來屏蔽輸入元件的誤信號，防止輸出元件的誤動作。在實際應(yīng)用時可以同時利用硬件和軟件的抗干擾技術(shù)，讓plc系統(tǒng)滿足要求，并能達到一個理想的工作狀態(tài)。
一、電源部分的抗干擾設(shè)計
電源變壓器是電源部分的主要元件，為了抑制電網(wǎng)中的干擾，一般選用隔離變壓器，且變壓器容量
應(yīng)比實際需要大1.2～1.5倍左右。在使用中應(yīng)要求變壓器的屏蔽層良好接地，次級線圈連接線要使用雙絞線，以減少電源線間干擾。對于plc的控制器電源，如果條件許可，還可在隔離變壓器前加入濾波器，此時變壓器的初級和次級連接線均要使用雙絞線，如圖1所示。這樣干擾信號經(jīng)濾波隔離后可大大減弱，增強了系統(tǒng)的可靠性。
plc供電系統(tǒng)可采用如下方式，控制器和i/o系統(tǒng)分別由各自的隔離變壓器供電，并與主電路電源分開。當(dāng)某一部分電源出了故障時，而不會影響其他部分，如輸入、輸出供電中斷時，控制器仍能繼續(xù)供電，提高了系統(tǒng)的可靠性，如圖2所示。對于供電質(zhì)量缺乏保證時（非長時間停電），控制器可利用ups不間斷電源供電，即將控制器前面的屏蔽變壓器改為ups不間斷穩(wěn)壓電源。對于一些重要的設(shè)備（醫(yī)療設(shè)備等），為了提高系統(tǒng)的可靠性，交流供電電路可采用雙路供電系統(tǒng)。
二、輸入輸出信號的抗干擾設(shè)計
為了防止輸入、輸出信號受到干擾，應(yīng)選用絕緣型i/o模塊。
1．輸入信號的抗干擾設(shè)計
輸入信號的輸入線之間的差模干擾可以利用輸入模塊濾波來減小干擾，而輸入線與大地間的共模干擾可通過控制器的接地來抑制。在輸入端有感性負載時，為了防止電路信號突變而產(chǎn)生感應(yīng)電勢的影響，可采用硬件的可靠性容錯和容差設(shè)計技術(shù)，即在負載兩端并聯(lián)電容c和電阻r，對于直流輸入信號，可并接續(xù)流二極管d，具體電路如圖3所示。
對于圖3中cr的選擇應(yīng)適當(dāng)，一般負載容量在10va以下時，應(yīng)選c為0.1µf，r為120ω，當(dāng)負載容量在10va以上時，應(yīng)選c為0.47µf，r為47ω。
2．輸出電路的抗干擾設(shè)計
對于plc系統(tǒng)為開關(guān)量輸出，可有繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出三種形式。具體選擇要根據(jù)負載要求來決定。若負載超過了plc的輸出能力，應(yīng)外接繼電器或接觸器，才可正常工作。
plc輸出端子若接有感性負載，輸出信號由off變?yōu)閛n或從on變?yōu)閛ff時都會有某些電量的突變而可能產(chǎn)生干擾。在設(shè)計時應(yīng)采取相應(yīng)的保護措施，以保護plc的輸出觸點，如圖4所示。對于直流負載，通常是在線圈兩端并聯(lián)續(xù)流二極管d，二極管應(yīng)盡可能靠近負載，二極管可為1a的管子。對于交流負載，應(yīng)在線圈兩端并聯(lián)rc吸收電路，根據(jù)
負載容量，電容可取0.1µf～0.47µf，電阻可取47ω～120ω，且rc盡可能靠近負載。
對于大容量負載電路，由于繼電器或接觸器在通斷時會產(chǎn)生電弧干擾，因此須在主觸點兩端連接rc浪涌吸收器，如圖5（a）所示，若電動機或變壓器開關(guān)干擾時，可在線間采用rc浪涌吸收，如圖5（b）所示。
三、外部配線的抗干擾設(shè)計
外部配線之間存在著互感和分布電容，進行信號傳送時會產(chǎn)生竄擾。為了防止或減少外部配線的干擾，交流輸入、輸出信號與直流輸入、輸出信號應(yīng)分別使用各自的電纜。集成電路或晶體管設(shè)備的輸入、輸出信號線，要使用屏蔽電纜，屏蔽電纜在輸入、輸出側(cè)要懸空，而在控制器側(cè)要接地。具體電路設(shè)計如圖6所示。配線時在30米以下的短距離，直流和交流輸入、輸出信號線最好不要使用同一電纜，如果要走同一配線管時，輸入信號要使用屏蔽電纜。30米～300米距離的配線時，直流和交流輸入、輸出信號線要分別使用各自的電纜，并且輸入信號線一定要用屏蔽線。對于300米以上長距離配線時，則可用中間繼電器轉(zhuǎn)換信號，或使用遠程i/o通道。對于控制器的接地線要與電源線或動力線分開，輸入、輸出信號線要與高電壓、大電流的動力線分開配線。
四、plc裝置的接地設(shè)計
良好的接地是保證plc可靠工作的重要條件之一，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地線與機器的接地端相聯(lián)，基本單元必須接地，如果選用擴展單元，其接地點與基本單元接地點接在一起。為了抑制附加在電源及輸入、輸出端的干擾，應(yīng)給plc接以專用地線，接地線與動力設(shè)備(如電動機)的接地點應(yīng)分開，若達不到此要求，則可與其他設(shè)備公共接地，嚴(yán)禁與其他設(shè)備串聯(lián)接地，具體設(shè)計如圖7所示。另外接地電阻要小于100ft，接地線要粗，接地面積要大于2平方毫米，而且接地點最好靠近plc裝置，其間的距離要小于50米，接地線應(yīng)避開強電回路，若無法避開時，應(yīng)垂直相交，縮短平行走線的長度。