可編程控制器維修實踐

李建林

（石家莊第一橡膠股份有限公司，河北 石家莊 050031）

一、PLC不能運行

1.交流電源型。檢查接線端是否松脫及供電情況，斷定為PLC內(nèi)部故障，更換PLC部件。

2.直流電源型。查接線端是否松脫及直流電源供電容量是否下降，斷定為PLC內(nèi)部故障，予以更換。

3.PLC內(nèi)置的用于輸入信號的直流電源長期使用容量下降。增設(shè)直流電源。

4.有否受到磁場、噪聲干擾。將PLC置于PROG（編程）狀態(tài)，斷電片刻再上電，然后置于RUN（運行）。

5.用戶程序出現(xiàn)失真、亂碼。多是由于支持CPU的電池未及時更換或受到異常干擾，需要清除舊程序輸入新程序。

6.運行方式由RUN自動跳至PROG。首先是方式轉(zhuǎn)換開關(guān)故障，實踐中，多次將使用多年又已斷貨的PLC，用短接法固定方式轉(zhuǎn)換開關(guān)成為永久RUN狀態(tài)，可繼續(xù)使用很長時間。若是CPU故障，更換PLC。其次是數(shù)據(jù)出現(xiàn)超溢所致，曾經(jīng)遇到由于A（模擬）/D(數(shù)字)單元自身故障，將異常數(shù)據(jù)傳至CPU而導(dǎo)致不能運行，可更換A/D單元。

二、不能輸出

1.檢查接線端子有無松脫。實踐中，在安裝端子臺時，電路板上一只歪斜的插頭將端子臺一個孔座內(nèi)金屬片頂移位變形，該公共端子接觸不良，造成共用該端子的八只輸出點均無信號輸出。

2.檢查PLC外圍執(zhí)行元件。如中繼、電磁鐵線圈等。

3.檢查加在負(fù)載的電源是否合適。

4.檢查PLC內(nèi)部輸出電路有無異常。如輸出繼電器、晶體管及線路板，繼電器故障可更換同型號元件；晶體管異常，體型較大者可更換，體積小或制造商故意不標(biāo)示型號的，則更換PLC部件。這類故障一般由負(fù)載工作電流異常造成，必須查負(fù)載。實踐中，一臺PLC是晶體管輸出型，拖動一只7W電磁鐵工作。維修人員更換執(zhí)行器時，誤將一只14W電磁鐵接入，擊毀了輸出晶體管。該晶體管盡管體型較大，但無型號標(biāo)示，只好更換PLC部件。

三、不能輸入

1.檢查接線端子有無松脫現(xiàn)象。

2.檢查PLC外圍元件故障：如按鈕、壓力開關(guān)、接近開關(guān)等。

3.檢查輸入的直流電源。電源長期使用造成容量降低，可予更換或增設(shè)。

4.檢查PLC自身輸入側(cè)線路電阻有無異常，實踐中，一塊16點輸入的擴展機，使用8年，陸續(xù)更換電阻元件達(dá)16只，實在無法更換才放棄修理。

四、輸入/輸出指示燈不亮

該現(xiàn)象有時是個別燈不亮，有時是所有輸入或輸出不亮，應(yīng)分別對待。輸入指示燈個別不亮，用手持編程器的監(jiān)控功能，監(jiān)視指示燈對應(yīng)輸入點，該點臨時接入工作電源，判斷是否輸入正常。僅僅是指示燈不亮，用手持編程器的強制ON/OFF功能，強制不亮指示燈對應(yīng)的輸出點，同時用萬用表測輸出端子通斷，判斷是否僅僅指示燈不亮而輸出正常；輸入/輸出個別指示燈不亮，若不影響功能，設(shè)備正常運行，可作好標(biāo)示不處理。所有的輸入（輸出）指示燈不亮，同時不能輸入（輸出）信號，多為PLC內(nèi)部線路板故障，更換PLC部件。

五、A/D、D/A轉(zhuǎn)換故障

1.檢查接線端有無松脫或接線不正確。

2.傳感器故障。如熱電偶、熱電阻及各類變送器。

3.連接擴展的電纜故障。若斷定PLC外圍元件正常，懷疑PLC部件異常，采取更換部件法。日常要有備件方便隨時換用。

六、按鈕造成PLC故障假象

作為信號輸入元件的按鈕，因自身故障而輸入錯誤信號，會造成PLC故障的假象。例如一臺PLC同時控制左右兩臺相同結(jié)構(gòu)機器，程序設(shè)計為兩臺機器輪換運動。實踐中，右機一個常開按鈕因卡死觸頭處于常閉，導(dǎo)致左機認(rèn)定右機處于運動狀態(tài)（其實右機已進入休眠階段）而拒絕運動。維修人員針對左機不運動而查找涉及左機的PLC及外圍元件，很久找不到故障原因。筆者通過對PLC所有明(暗)指示燈進行分析，指出不該常亮的輸入點，更換按鈕后故障消除。

七、模塊型PLC

模塊型PLC有電源、CPU、輸入、輸出、入/出混合、智能等單元，用戶依據(jù)需求設(shè)計組裝而成。可根據(jù)其故障現(xiàn)象和判斷，采用更換某個單元的方法，逐步縮小查找故障范圍，方便鎖定故障點。日常應(yīng)備齊各型號單元模塊。

八、PLC升級換代

制造商每隔幾年都會推出新產(chǎn)品淘汰舊品，造成備件斷供。作為PLC終端用戶，可及時與代理商溝通，在斷貨之前合理儲備，了解升級換代信息，提早準(zhǔn)備升級換代方案。

九、關(guān)于手持編程器

制造商備有手持編程器待售，價格約為筆記本電腦的1/5～1/4，能滿足一般現(xiàn)場維修需求，適合現(xiàn)場調(diào)試、檢查、監(jiān)控、測試及少步序修改程序。實踐中，當(dāng)維修人員對PLC外圍元件排查結(jié)束仍未知故障點時，手持編程器可從以下方面參與故障排查：（1）程序總體檢查。（2）PLC自診斷，依據(jù)診斷代碼分析故障。（3）監(jiān)控被懷疑輸入點、輸出點、內(nèi)部計數(shù)器、內(nèi)部計時器等。（4）測試點，可強制PLC內(nèi)部繼電器、計時器、計數(shù)器為ON/OFF，有助于判明輸入/輸出點故障。（5）修改程序，一是為滿足生產(chǎn)工藝而修改，如改變數(shù)據(jù)寄存器的值，改變輸入、修改、插入、刪除部分指令。其次是排除故障，如某輸入點出現(xiàn)無法修復(fù)故障時，修改指令中操作單元號，啟用PLC上未利用輸入點，不用更換PLC部件就可快速投入生產(chǎn)。輸出點的故障也可參照執(zhí)行。建議設(shè)計階段選擇PLC型號時，不論輸入還是輸出點，均應(yīng)預(yù)留3～5點，為今后修理工作留有余地。

十、結(jié)束語

PLC的故障種類繁雜，具有多樣性、多源性及多變性。電氣維修人員應(yīng)在精通本工種作業(yè)的同時，具備中級鉗工知識，在故障初期及早分辨是機械還是電氣方面問題，避免走彎路。