Hoe kunnen we helpen?

Print

Voeding via USB of 2-polige stekker

 

De ACE PLC wordt gevoed via een insteekbare connector met twee standen die bij de ACE unit wordt geleverd.

Alle ACE’s die tegenwoordig worden geleverd zijn compatibel met 5 tot 24 VDC.

De ACE kan worden ingeschakeld via:

  • de USB-poort (behalve ACE’s met eACE/ACE-7096)
  • of de steekbare connector met 2 posities

Je kunt beide stekkers (USB en voeding) tegelijk aansluiten.

De voedingsingang van ACE PLC’s is beveiligd tegen omgekeerde spanning. Omgekeerde polariteit is echter niet gegarandeerd, vooral niet als de USB-poort is aangesloten.
De ingangsspanning gaat door een schakelende regelaar om te regelen naar 5 VDC. Als alternatief gaat 5V van de USB door een diode naar hetzelfde punt. De 5V wordt dan gereguleerd naar 3,3 V, waar de interne circuits op werken.

Alle digitale in-/uitgangen zijn compatibel van 5 tot 28 VDC, ongeacht de ACE

De voorregelaar in de PLC regelt een spanning (van 5,1 tot 28 VDC) naar 5V. Deze wordt vervolgens omlaag geregeld naar 3,3 V, die alle circuits gebruiken. De USB-voeding gaat via een diode naar dezelfde 3,3 V regelaar.

5 tot 24 VDC versie : Productreferentie in blauw geschreven

5 VDC-versie (oude versie): Productreferentie geschreven in zwart

Om stroom aan te sluiten, steekt u de VDC- en GND-aansluitingen van een voeding in de stekker, zoals aangegeven in de onderstaande afbeelding. Wanneer de stekker in de voedingsaansluiting van de PLC wordt gestoken, bevindt de VDC-aansluiting zich aan de rechterkant, het dichtst bij de hoek van de PLC.

In de meeste gevallen lost het veel problemen op als ook de GND wordt aangesloten op Ground (dezelfde aansluiting als aan de machine- en 230 VAC-zijde).

Gebruik de juiste voeding voor de PLC: Gelijkgericht en gefilterd

De voeding van de PLC zet een lijnspanning, meestal 120 of 240 volt AC, of wisselstroom, om in een bruikbare gelijkspanning, meestal 24 volt, om de PLC en zijn componenten van stroom te voorzien.

De lijnspanning wordt verlaagd met een transformator, gelijkgericht om het om te zetten in DC, gefilterd met condensatoren en beschermd tijdens dit proces. Dit zit allemaal verpakt in die kleine uitziende voeding

TTL-niveau

Als de ACE PLC wordt aangesloten op USB, is het raadzaam om de PLC tegelijkertijd te voeden met een externe 5V-voeding, anders wordt de PLC gevoed met 3,8V (er zijn 2 diodes in serie) en kunnen er detectieproblemen optreden voor de 0-5V TTL-niveaus.

Problemen : Programmastop/-verlies/reset of beschadigde PLC

Wat voor gebeurtenissen kunnen de oorzaak zijn van deze situatie?

  • Een hoogspanningspiek kan optreden op de ingang van de voeding of in het digitale uitgangscircuit.
    • Wanneer je een programma start in de Run-modus, is er een bit ingesteld in de EEPROM die de PLC vertelt opnieuw te starten na een stroomstoring. Deze bit kan om verschillende redenen zijn gewist.
  • Grote DC- of AC-belasting op dezelfde ACE PLC-voedingslijn.
    • Over het algemeen is het probleem feedback van het apparaat (wisselstroommotoren, wisselstroompomp, wisselstroomomvormer,…) naar de voeding van de PLC. Het komt vaker voor bij gelijkstroomapparaten, vooral bij apparaten die worden gevoed door dezelfde voeding als de PLC.
    • In dat geval kan er bij het inschakelen van het apparaat een zodanige spanningsdaling optreden dat de PLC wordt gereset. Wanneer de motor wordt uitgeschakeld, kan er ook een spanningspiek optreden (vooral als er geen snubberdiodes worden gebruikt) en de spanningspiek kan een PLC-reset veroorzaken.
  • In andere gevallen, wanneer een wisselstroombelasting wordt geschakeld en de wisselstroomvoeding dezelfde wisselstroomvoeding is die de regelaar gebruikt die de PLC voedt.
    • Er kunnen feedbackpieken en -dips zijn die hetzelfde kunnen doen. Dit is zeldzamer, maar we hebben het gezien. Dit is vooral mogelijk als de AC-belasting groot is. Een motor van 150 W is bijvoorbeeld niet zo’n hoge continue stroom, maar kan wel een hoge piekstroom hebben.
  • Alleen resetten of stoppen
    • Je kunt proberen de firmware te updaten. Vraag ons naar de nieuwste versie.

Hoe kan ik dit probleem oplossen?

  • Een relais aan de uitgang toevoegen

    • Als het toevoegen van een secundair relais op de printplaat van het uitgangsrelais niet helpt, is er mogelijk feedback in de AC-leidingen.
  • Voeg een elektrolytische condensator toe
    • In het bereik van 100 – 470 uF en 35 of 50 V en plaats deze over de ingangsspanning naar de PLC. Dat filtert de piek naar de PLC en elimineert het probleem in verreweg de meeste gevallen.
  • Voeg een EMI-filter toe tussen het verdachte apparaat (compressor, krachtige motor, enz.) dat storing veroorzaakt op de AC-lijn. Het doel is om het verdachte apparaat te isoleren met het EMI-filter.

Andere manieren

  • Door GND los te koppelen van de RS232-kabel van de HMI kunnen de resets worden verminderd
  • 24VDC-motordrivers die op dezelfde voeding werken als de ACE en de TxD/RxD-aansluiting van de HMI
  • Het plaatsen van condensatoren (100nF MLCC of 10µF Tantal of 220µF Electrolyte condensatoren) op alle motorstuurprogramma’s en ACE’s heeft geholpen om ruis op de 24VDC te verminderen.
  • Maak een GND-verbinding met een sterverbinding met een centraal GND-sinkpunt in de buurt van de 24 VDC-voeding
    • Verbind de 0V-aansluiting van de 24 VDC voeding met een gemeenschappelijke aardbus of klemmenblok. Deze bus of dit blok dient als enkel aardingspunt voor het hele systeem.
    • Alle andere aardverbindingen, zoals die van de PLC, HMI, sensoren en andere apparaten, moeten worden verbonden met dit gemeenschappelijke aardpunt.
    • Als het systeem moet worden aangesloten op de aarding van het gebouw, zorg er dan voor dat het gemeenschappelijke aardpunt goed is aangesloten op de aarding om een consistente referentie te behouden.

Programma start niet opnieuw na stroomuitval

Onthoud dat als je de ACE in debug modus laat draaien, deze na uitschakelen niet opnieuw opstart. Dus download het programma, start het en ga niet in debug modus.

Over inductieve belasting

Bij het afschakelen van een inductieve belasting wordt een hoge spanning opgewekt over de contacten als gevolg van het instortende magnetische veld in de spoel. De inductiewet van Faraday regelt dit fenomeen en de spanning over de contacten kan worden beschreven als:

  • V = -L * (dI/dt), waarbij
    • V: spanning over de contacten (geïnduceerde spanning)
    • L: inductantie van de belasting (in Henrys, H)
    • dI/dt: Veranderingssnelheid van de stroom ten opzichte van de tijd (in ampère per seconde)
  1. Wanneer het circuit wordt onderbroken, kan de stroom door de spoel niet onmiddellijk veranderen vanwege het magnetische veld dat energie opslaat.
  2. De spoel genereert een spanning om de snelle stroomverandering tegen te gaan, die zeer groot kan zijn afhankelijk van de inductantie L en de snelheid van de stroomonderbreking dI/dt.
  3. Deze hoge spanning kan vonken over de contacten veroorzaken of elektronische componenten beschadigen als er niet op de juiste manier mee wordt omgegaan.
  4. Hoogspanningsbogen kunnen hardware beschadigen en software of firmware verstoren.

Om deze spanningspiek te beperken, worden snubbercircuits, vrijloopdiodes, TVS, TVSS (Transient Voltage Surge Suppressor) of MOV’s (Metal Oxide Varistors) of andere methoden gebruikt over de inductieve belasting of de schakelaar, afhankelijk van de toepassingen.

Lees meer over 24V voeding en elektrische ruis

Uittreksel uit de documentatie “System Design for Control of Electrical Noise” van Allen-Bradley