2.4.2 安装

1．安装环境

PLC适用于大多数工业现场，但它对使用场合、环境温度等还是有一定要求。控制PLC的工作环境，可以有效地提高它的工作效率和寿命。在安装PLC时，要避开下列场所：

（1）环境温度超过 0 ~ 50℃的范围；

（2）相对湿度超过 85%或者存在露水凝聚（由温度突变或其他因素所引起的）；

（3）太阳光直接照射；

（4）有腐蚀和易燃的气体，例如，氯化氢、硫化氢等；

（5）有大量铁屑、油烟及粉尘；

（6）频繁或连续的振动，振动频率为 10 ~ 55Hz，幅度为 0.5mm（峰-峰）；

（7）超过 10g（重力加速度）的冲击。

2．安装

FX _3U 系列PLC的安装方式有两种：直接安装和DIN导轨安装。

1）直接安装

直接安装就是用M4 螺丝将PLC直接固定在控制柜的底板上。在PLC外壳的 4 个角上，均有 4 个（或 2 个）安装孔，不同的单元有不同的安装尺寸，读者只要按照说明书用M4螺钉直接固定在底板上即可。

当基本单元用螺钉固定安装时，与基本单元相连接的各种扩展模块/单元、特殊功能模块/单元均可用M4 螺钉直接固定在底板上。在实际安装时，各种不同型号的产品之间必须空出 1～2mm的间隔距离，如图 2.4-7 所示。

2）DIN导轨安装

FX _3U 系列PLC的基本单元及相连接的扩展设备均可装在DIN46277（宽 35mm）的DIN导轨上，但如果PLC的扩展有功能扩展板或特殊适配器，则必须先将它们安装到基本单元上，然后再将基本单元及相连接的其他扩展设备逐个安装到DIN导轨上。DIN导轨的安装如下所述。

（1）推出PLC基本单元上DIN导轨安装用卡扣，如图 2.4-8 所示A处。

（2）将PLC基本单元DIN导轨安装槽的上侧（图 2.4-9（a）中C处）对准DIN导轨后挂上，如图 2.4-9（b）所示。

（3）将PLC导入DIN导轨上，这时，PLC的导轨安装扣会自动将PLC在DIN导轨上锁住，见图 2.4-10。所有具有DIN导轨安装扣的扩展设备均可按照上述步骤安装到DIN导轨上。

（4）将PLC基本单元从DIN导轨上拆卸比较简单。拆卸前先将PLC上除端子排外的所有接线卸去，然后将输入输出端子排整体卸下，如图 2.4-11 所示。图 2.4-11（a）为先卸下端子排盖板，图中A处，再卸下端子排两端螺钉，图中B处。端子排连接线可整体卸下，然后，将一字螺丝刀插入PLC的导轨安装扣的孔内，图中C处，拉出导轨安装扣，这时，PLC基本单元可一次卸下。

3）控制柜内安装注意事项

由PLC基本单元及其扩展设备组成的PLC控制系统一般均安装在控制电柜内，当控制柜内还有其他电气设备时，安装时应注意以下几点：

● 安装空间

PLC控制系统在控制柜中安装时，必须在其上下左右留出不少于 5cm的空间，如图 2.4-12（a）所示，当PLC控制系统必须在控制柜中安装成上下两段或多段时，段与段之间的距离也必须大于 5cm，而系统与其他设备同样要留出大于 5cm的空间，如图 2.4-12（b）所示。

● 通风

控制柜内应有足够的通风空间，如果周围环境超过 55℃，要安装电风扇，强迫通风。也可把柜门打开，使柜内热量得到散发，降低温度。

● 其他

当PLC垂直安装时，要严防导线头、铁屑等从通风窗掉入PLC内部，造成印制电路板短路，使其不能正常工作，甚至永久损坏。

为了避免其他外围设备的电干扰，PLC应尽可能远离高压电源线和高压设备，PLC与高压设备和电源线之间应留出至少 200mm的距离。目前，由于变频器的广泛应用，许多设备都将变频器与PLC控制系统安装在同一控制柜中，而变频器工作时，有较强的电磁干扰，对PLC运行影响较大。因此，PLC控制系统应远离变频器，它们之间至少留有 10cm以上空间，而且变频器的功率越大，空间越大（可现场测试决定）。如果变频器功率大于 7.5kW，最好与PLC控制系统分开控制柜安装。

3．接线

1）配线

本书仅讨论FX _3U 系列PLC的基本单元和扩展模块/单元的接线。

由于PLC本身消耗功率很小，输入端口及输出端口所消耗的电流也不大，因此，其配线的导线线径在 0.3~1mm ² 之间选取。为方便在配电柜线槽内走线，一般选用多股软线。

为方便维修，建议采用不同颜色的线标志不同端口的接线。基本单元的端口有电源端口（交流L，N；直流+，-），内置电源端口（24V，0V），输入端口（X）和输出端口（Y）等。哪种端口采用何种颜色并没有统一标准，各个设备厂家都不相同。建议电源端口L用红色，N用蓝色；内置电源端口 24V用黄色，0V用棕色；输入端口X用黑色，输出端口Y用白色。当然也可与电气原理图上所标颜色相对应。

2）接地

在PLC控制系统中，许多人对接地并不重视，在很多情况下甚至不进行接地处理，将PLC的接地端子空置。在实践中，这种做法有时对PLC控制系统的运行并没有多大影响，特别是对于开关量逻辑控制系统。但是，良好的接地不仅是保护人身和设备安全的重要防护措施，而且也是抑制和减少各种电磁干扰的重要手段。因此，建议在有条件的情况下都应加上接地。

PLC等电气设备的接地（用符号 表示）是指与大地相连的接地。一般称系统地（System Ground以PE表示）。在PLC控制系统中，对PLC采用专用的接地极（第 3 种接地方式）是最好的方案。如图 2.4-13（a）所示。在无法采用专用接地的情况下，也可以采用图 2.4-13（b）中的并接式共同接地方式（第 2 种接地方式），图中PE为公共接地铜板，但不允许采用如图 2.4-13（c）所示的串接式共同接地方式（第 1 种接地方式）。实际上PLC的接地方式一般采用第 2 种接地方式。

当采用如图 2.4-13（b）所示的共同接地时，接地铜板（PE）不能和电源的接地线相连。否则，电源会对PLC系统产生很大的干扰。

当基本单元与PLC的各种扩展设备组成PLC控制系统时，各种扩展设备上的接地可以串联到基本单元的接地端子上，然后将基本单元的接地端进行专用接地或共同接地，如图 2.4-14 所示。

不论是采用单独接地还是共同接地，其接地电阻应小于 4Ω（有的资料为 10Ω）。基本单元的接地线线径应足够大，应使用 2.5mm ² 以上的接地线。接地点应尽可能靠近PLC基本单元，接地线越短越好。

3）接线

（1）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。

（2）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。因为由于纹波的影响，普通的整流滤波电源，容易使PLC接收到错误信息。

（3）由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上，并且连接至端子板，若将连接输出元件的负载短路，将烧毁印制电路板，因此，应加装熔丝保护电路。

（4）输入接线一般不要超过 30m。如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些，但也不能大于 200m，过长布线，可能因线间电容影响引起漏电流，导致误动作。

（5）输入、输出线不能用同一根电缆，要分开。同时，无论是输入线还是输出线都不要和动力线、主回路线（俗称强电）同槽平行走线。如果同槽平行走线，它们之间至少要有10cm以上距离。在确实无法分槽走线的情况下，建议输入、输出采用屏蔽电缆。

【试试，你行的】

（1）PLC对工作环境有要求吗？有哪些要求？

（2）PLC在控制柜内安装时，其上下左右应留出不少于多少的空间？

（3）PLC接地端子的符号是什么？PLC接地是不是真正接大地？

（4）如图P2-1 所示三种接地方式，哪种为PLC所采用的接地方式？