PLC控制回路故障檢修方法的經(jīng)驗與技巧

曾慶軍

摘要：隨著現(xiàn)代化工業(yè)制造的發(fā)展，工業(yè)技術(shù)水平已經(jīng)得到了很大的提升，我國目前的工業(yè)制造也對現(xiàn)代化技術(shù)手段有著較高的要求。近四五十年來，計算機的廣泛應(yīng)用推動了工業(yè)技術(shù)水平的革新，由于PLC系統(tǒng)有著非常多的優(yōu)點，近十幾年來PLC系統(tǒng)已經(jīng)成為我國工業(yè)制造中的主要應(yīng)用工具。在PLC控制回路系統(tǒng)廣泛使用的今天，人們越來越重視對于PLC系統(tǒng)的故障檢測和維修，在故障檢測過程中主要分為三個階段，即對輸入端、輸出端和PLC內(nèi)部進行檢測。筆者通過多年的實際工作經(jīng)驗，試著探究控制回路故障檢測方法的經(jīng)驗與技巧。

關(guān)鍵詞：PLC系統(tǒng) 控制回路 工業(yè)制造

一、PLC控制回路系統(tǒng)的設(shè)計

在現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，計算機已經(jīng)成功的在控制設(shè)備領(lǐng)域取得了應(yīng)用，工業(yè)化滿足了人們對于加工產(chǎn)品的需求，在電機的啟動和停止方面都起到了很大的作用，并且能夠控制產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的時間、環(huán)境等其他條件。就PLC系統(tǒng)自身而言，它有著優(yōu)秀的抗干擾能力，能適應(yīng)不同的環(huán)境，可靠性也極高。并且，其還具備自身體積小、重量輕等優(yōu)點，在自動化控制中的保養(yǎng)和維護也相對簡單，所以在目前的工業(yè)化制造中，PLC系統(tǒng)已經(jīng)成為了我國工業(yè)生產(chǎn)的主流。

要了解PLC控制系統(tǒng)的回路故障檢修，首先要了解PLC系統(tǒng)的整體設(shè)計原則，對PLC系統(tǒng)有足夠多的了解，才能夠有效的應(yīng)對系統(tǒng)發(fā)生的各種狀況。為了滿足工業(yè)自動化生產(chǎn)的需求，PLC系統(tǒng)在設(shè)計的過程中通常要滿足工藝制作方法，并且使工藝制作流程的效率和生產(chǎn)質(zhì)量滿足設(shè)計所需，盡可能的將控制系統(tǒng)的功能發(fā)揮到最大程度。同時，設(shè)計過程中還要保證PLC系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性，由于PLC系統(tǒng)的使用時間較長，所以必須要保證系統(tǒng)長期的運行安全。其次，作為工業(yè)生產(chǎn)的組成部分，PLC系統(tǒng)也是企業(yè)成本的一部分，PLC的設(shè)計要滿足經(jīng)濟條件的需求，盡可能的簡單和節(jié)省成本，并且，為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)進步，在對PLC系統(tǒng)設(shè)計過程時還要預(yù)期系統(tǒng)其后的發(fā)展需求，為系統(tǒng)更新預(yù)留出一定的空間。在系統(tǒng)中，輸入、輸出電路和系統(tǒng)自身共同組成了系統(tǒng)的控制線路，電路中主要包括指示燈、電磁閥、接觸器和人機界面、各類開關(guān)、模擬量等，在輸入電路端，系統(tǒng)接受來自外部的信號，通過自身的指令完成信號的傳遞，達到控制輸出端電器元件的目的，電器元件通過運轉(zhuǎn)來驅(qū)動機械設(shè)備，最終完成控制的任務(wù)，發(fā)揮出PLC系統(tǒng)的作用。針對于上述條件，系統(tǒng)的設(shè)計者必須具備大量的電路知識，并且研究出系統(tǒng)中實際的操控需求。

二、PLC控制回路系統(tǒng)的故障檢修

PLC可編程控制器系統(tǒng)已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的使用，為了提高PLC整體的使用效率，對于PLC系統(tǒng)的故障檢修工作逐漸成為了系統(tǒng)維護的主要任務(wù)之一。在回路系統(tǒng)中常見的故障有：開關(guān)接點接觸不良；正反按鈕均無法啟動電機；失電壓；輔助觸點接觸指示不到位等。

在實際的工作環(huán)境中，PLC系統(tǒng)能夠檢測出失電壓、刀開關(guān)輔助觸點接觸指示不到位等情況，但是系統(tǒng)中的檢測會出現(xiàn)一定的誤差，所以檢修時可以通過短接法對故障進行鑒別。首先利用一根絕緣的導(dǎo)線，將出現(xiàn)故障的部位短接，當在短接的過程中電路實現(xiàn)了接通，則表示該處電路處于斷路的狀態(tài)。這種方法還能夠應(yīng)用到添加信號，從輸入端進行短接，引入有效的邏輯信號，通過輸出的指令來判斷PLC系統(tǒng)故障存在的位置，若出現(xiàn)輸出端與輸入端指令不相等的情況，則要進一步進行對兩端進行診斷，甄別出故障的真實所在，或者故障可能存在于系統(tǒng)的設(shè)計中。若PLC的輸入端出現(xiàn)問題，則在輸入端元件通電的情況下，按下指示按鈕并且將輸入端短接，輸入指示燈不會出現(xiàn)反應(yīng)。若輸出端回路出現(xiàn)問題，則使用類似的方法，在輸出點，對動作對象進行操作，如果發(fā)現(xiàn)輸出端指示燈沒有發(fā)亮，說明回路內(nèi)部的邏輯沒有被滿足，再對輸入端進行檢測，確保輸入端不存在問題的情況下，利用輸出公共端子和輸出點進行連接，如果此時電磁閥等不發(fā)生反應(yīng)，則可以證明問題存在于輸出點，需要就輸出斷電進行進一步操作，確保具體的故障發(fā)生部位。

一般來說，PLC系統(tǒng)自身有著非常高的穩(wěn)定性，所以其故障發(fā)生的可能性也較小，但是也不能夠完全排除這種故障的因素，所以在檢測的過程中，剔除輸入端與輸出端的因素后，接下來進行分析的就是PLC系統(tǒng)。對PLC進行檢查的時候，應(yīng)先明確PLC的供電電壓，因為不同的廠家要求不同的電壓強度，過大的電壓對PLC會進行嚴重的沖擊，損壞系統(tǒng)。以S7-200為例，其直流電的供電電壓為24V，而交流電的供電電壓為220V，可以明顯的觀察到，二者之間的差別是非常大的。在檢測PLC時首先對PLC的輸出和輸入邏輯關(guān)系進行檢測，這種做法是為了確定故障確實出現(xiàn)在PLC本身，這種檢測要求回路中的條件信號得到滿足，當PLC輸入控制回路正常，針對于PLC出現(xiàn)的問題，我們依然可以采用短接法來更加準確的找到發(fā)生故障的部位，檢測中一旦發(fā)現(xiàn)了PLC上某個部位上的故障，都可以視為PLC自身出現(xiàn)了功能損壞，即整體損壞，而維修的方法是及時的更換此PLC。由于PLC是電子制作產(chǎn)品，所以就有著電子產(chǎn)品對于環(huán)境的要求，使用環(huán)境中的濕度與溫度會影響PLC的正常運行，并且在實際使用中，使用廠家會根據(jù)自己的要求對PLC系統(tǒng)進行改編，也會影響PLC的正常使用，當工作人員對PLC進行更換之后，還要再次檢測PLC系統(tǒng)，以確保系統(tǒng)的適用性安全。

三、結(jié)語

PLC系統(tǒng)已經(jīng)成為我國工業(yè)制造過程中的重要工具，PLC實現(xiàn)了計算機與制造機器之間的聯(lián)系，使工業(yè)制造中現(xiàn)代化的程度加深。要檢測與維修PLC，首先要對PLC有足夠的認識，從PLC的設(shè)計角度，要實現(xiàn)PLC系統(tǒng)的安全性，并且發(fā)揮出系統(tǒng)的最大價值，服務(wù)于廠家，同時設(shè)計時要為預(yù)期的PLC改進留出一定的空間。在充分了解設(shè)計步驟的基礎(chǔ)上再對PLC系統(tǒng)的每個部分進行檢測，輸入端和輸出端都是檢測維修工作中的重要分析部位，也是故障容易發(fā)生的部位，要對其足夠的重視，并且PLC自身也存在著故障風(fēng)險，當輸入端與輸出端不存在故障時，進一步需要考慮PLC內(nèi)部的故障因素，替換掉故障的PLC。通過對維修過的系統(tǒng)進行重新檢測，確保維修過的PLC系統(tǒng)的安全性、實用性能夠滿足工業(yè)制作的需求。

參考文獻：

[1]印江，王晉松.S7-400PLC系統(tǒng)在電站輔助與公用系統(tǒng)控制中的應(yīng)用[J].電力學(xué)報，2009，（03）.

[2]曾虎軍.淺談PLC系統(tǒng)在軋鋼生產(chǎn)線自動控制中的體現(xiàn)[J].科技與企業(yè)，2016，（05）.

（作者單位：中國人民解放軍91604部隊12分隊）