遇到PLC莫名停机、乱码、模拟量跳变，你的第一反映是PLC程序出问题了，还是现场存在干扰？其实电工如果能分清谐波干扰PLC还是PLC程序故障，既可及时处理PLC故障，又可以给厂里省下一些维修费用。
真实案例：PLC乱码，厂家多次维修无果
某包装厂PLC偶尔无规律停机，PLC显示故障代码“看门狗超时”。厂家到现场有偿服务三次，换了CPU模块、重刷了程序、检查了接地，问题依旧，产线一停就是数小时。
笔者到现场后，没急着看程序，先拿钳形表卡了一下进线谐波-总畸变率28%，5次谐波占了一大半。再看看变频器，车间里十几台，全开着。
笔者判断故障原因不是PLC程序的问题，是变频器产生的谐波串进电源，谐波干扰PLC的CPU，建议在PLC的电源进线上加一个电源滤波器，同时把PLC的信号线与动力线分开走。
厂里按笔者建议调整后，PLC运行正常，半个月没再停机。
三步判断谐波干扰PLC还是程序问题
第一步：看PLC故障规律
PLC程序故障通常发生在特定操作下触发，比如按某个按钮、执行某段程序时。故障现象相对固定，能复现。谐波干扰PLC时故障时间随机，跟操作无关，往往在变频器启动、大设备投切时发生。有时白天多、晚上少(因为负载变化)。
经验：如果你发现变频器一开，PLCPLC莫名停机、乱码、模拟量跳变，大概率是谐波干扰PLC。
第二步：做隔离测试
把所有谐波源设备(变频器、软启动器、开关电源等)断开电源(不是只按停止键)。观察PLC工作状态。若停了所有谐波源，PLC就恢复正常；一开又出问题，则判断是谐波干扰。若停了所有谐波源，PLC仍然故障，则考虑程序或硬件问题。
第三步：用仪器实测
借带谐波功能的万用表或电能质量分析仪，在PLC的电源进线处测一下总畸变率THDi和THDv。THDv(电压畸变率)超过5%，或者THDi(电流畸变率)超过15%，谐波已经很严重了，足够干扰PLC。
同时测一下零地电压，超过2V也可能导致PLC通讯异常(但这不一定是谐波，可能是接地问题)。
快速判断口诀： PLC程序故障有规律，谐波干扰PLC随机来；关了谐波源就正常，九成九是谐波在作怪。
为什么谐波能干扰PLC？
PLC工作电压通常为24VDC直流或220VAC。谐波会叠加在电源波形上，造成电压尖峰、过零点畸变。PLC的开关电源对输入电压要求较高，谐波严重时，开关电源输出不稳定，导致CPU复位或误动作。
另外，谐波还会通过电磁感应耦合到信号线上。PLC模拟量输入(4-20mA、0-10V)最敏感，几毫伏的干扰就能让数值乱跳。数字量输入也可能因为干扰电平而误触发。
怎样应对谐波干扰PLC的问题？
1、针对PLC电源：在PLC的220V电源进线处加装电源滤波器(EMI滤波器)，几十块钱一个，能滤除大部分高频干扰。
2、针对信号线：模拟量信号线改用屏蔽电缆，在PLC侧屏蔽线单端接地。信号线与动力线分开走线槽，至少隔20厘米。
3、针对源头：在变频器进线端加输入电抗器，或在母线侧加装APF有源滤波器，从根源上减少谐波。
4、检查接地：PLC接地必须单独引到接地排，不与变频器、大电机共用接地线。
总结
PLC故障，别只盯着PLC程序，程序不会自己变，谐波却是无时无刻不在。先做隔离测试、测一下谐波，确认是环境问题还是程序问题，再对症下药。
