PLC系統(tǒng)中常見故障的維修

文/陸約華

在工程建設(shè)期間，通過對PLC系統(tǒng)進(jìn)行更好的管理，可以有效減小工程的運(yùn)行成本，有助于操作時間的節(jié)省，同時工程的運(yùn)行效率也能夠得到有效提高。PLC系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，常常會出現(xiàn)多種不同的問題，在這種情況下，一定要制定出有效的解決對策，同時運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)措施，來不斷對PLC系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，促使PLC系統(tǒng)的運(yùn)行情況得到有效改善，以充分發(fā)揮出PLC系統(tǒng)的作用。

1 PLC系統(tǒng)中電器的安裝與調(diào)整

1.1 PLC系統(tǒng)中的工作調(diào)試

在實(shí)際現(xiàn)場運(yùn)用PLC系統(tǒng)過程中，很少會進(jìn)行維修、調(diào)試工作，同時用戶程序的調(diào)整也是極為便利的，PLC系統(tǒng)具有較強(qiáng)的自我診斷功能，同時因?yàn)镻LC系統(tǒng)中包含編輯器、LED知識，所以能夠?qū)?shí)時的梯形狀態(tài)圖提供給用戶，繼而只要根據(jù)狀態(tài)圖，便能夠?qū)⑾到y(tǒng)的故障形式進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。針對PLC系統(tǒng)，它的編程方法是十分簡易的，其中，梯形圖是一種非常普見的編程語言，這種編程語言具有多種特點(diǎn)，如直觀、形象等，和繼電器比較，PLC系統(tǒng)的電路表達(dá)方式和其是極為相似的。假如有關(guān)工作人員熟悉傳統(tǒng)繼電器的原理圖，便可以將其轉(zhuǎn)化為梯形圖，編輯完成所有程序以后，即可將其載入到CPU中。CPU是PLC系統(tǒng)得以正常運(yùn)行的關(guān)鍵，對于PLC系統(tǒng)來說，CPU是中樞，所以一定要在和電源最最近的第1個槽內(nèi)安裝CPU。在PLC系統(tǒng)運(yùn)行時，PLC系統(tǒng)會不斷執(zhí)行、判斷、查詢系統(tǒng)所有任務(wù)，同時循環(huán)掃描所有任務(wù)。在模擬調(diào)試PLC系統(tǒng)時，主要流程為：

（1）插入編輯器，同時將保護(hù)字輸入PLC系統(tǒng)中，以有效保護(hù)程序內(nèi)容；

（2）進(jìn)入PLC系統(tǒng)的監(jiān)控界面，監(jiān)測PLC系統(tǒng)內(nèi)所有輸出點(diǎn)、輸入點(diǎn)的狀態(tài)，對輸入信號進(jìn)行模擬；

（3）信號狀態(tài)通過PLC系統(tǒng)內(nèi)部的發(fā)光二極管能夠直觀的顯示出來；

（4）通過采取有效措施，如更換模塊、對運(yùn)行程序進(jìn)行修改等，以統(tǒng)調(diào)PLC系統(tǒng)。

值得注意的是，在運(yùn)用刪除程序時，一定要非常小心和謹(jǐn)慎，在刪除某一部分指令或者單個指令時，應(yīng)選用DEL/PRV進(jìn)行依次刪除，以避免在刪除程序時，發(fā)生因操作失誤而刪除所有程序。

1.2 安裝PLC系統(tǒng)的注意的事項(xiàng)

只有充分掌握多個方面的內(nèi)容，如維修注意事項(xiàng)、I/O模塊特性、設(shè)備結(jié)構(gòu)、裝置型號規(guī)格等，才能夠?qū)LC系統(tǒng)進(jìn)行正確運(yùn)用。通過運(yùn)用PLC系統(tǒng)，能夠促使交流供電、直流供電的同時實(shí)現(xiàn)。當(dāng)供電電源是直流電時，電壓值范圍為20.6—29.6V；當(dāng)供電電源是交流電時，電壓值范圍為84—267V；所以在安裝PLC系統(tǒng)時，一定要先對供電方式進(jìn)行確定，否則會出現(xiàn)CPU燒壞等現(xiàn)象。而在進(jìn)行I/O模塊接線時，一定要根據(jù)I/O分配表來進(jìn)行相關(guān)操作。不過在進(jìn)行布線操作過程中，一定要單獨(dú)敷設(shè)電源的電纜和低電平信號線，同時以上二者之間的布設(shè)距離應(yīng)大于0.2m，假如一定要在同一個槽內(nèi)布線，一定要選取屏蔽電纜作為信號線。當(dāng)布線長度高于300m時，應(yīng)選用遠(yuǎn)程I/O模塊或者中間繼電器來進(jìn)行相連。在布設(shè)傳輸模擬信號時，屏蔽線的一端的接地一定要良好保護(hù)。針對PLC系統(tǒng)所運(yùn)用的接地線，其直徑一定要滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。針對PLC系統(tǒng)的強(qiáng)電設(shè)備，如底座、殼體等，一定要對其進(jìn)行有效的接地保護(hù)。嚴(yán)禁熒光燈作為控制柜內(nèi)部的照明。

2 PLC系統(tǒng)中的常見故障及其維修措施

2.1 PLC系統(tǒng)內(nèi)部的故障及維修措施

在使用PLC系統(tǒng)過程中，常常會出現(xiàn)多種不同形式的故障，尤其是因操作不當(dāng)而產(chǎn)生的故障，所以PLC系統(tǒng)操作人員一定要接受專業(yè)技能培訓(xùn)，不斷提高自身的專業(yè)技能。另外，針對PLC系統(tǒng)故障問題，PLC安裝質(zhì)量問題也是一大重要原因。只要PLC系統(tǒng)出現(xiàn)安裝問題，極易干擾PLC系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況。所以，一定要對PLC系統(tǒng)的安裝過程進(jìn)行嚴(yán)格管理，確保PLC系統(tǒng)的安裝質(zhì)量。另外，為確保有關(guān)元件的干凈，確保PLC系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，一定要有效維護(hù)保養(yǎng)PLC系統(tǒng)。

2.2 PLC系統(tǒng)故障的查找技術(shù)

當(dāng)PLC系統(tǒng)在運(yùn)行時發(fā)生故障問題時，一定要及時監(jiān)控PLC系統(tǒng)。

（1）一定要及時檢查PLC系統(tǒng)內(nèi)部的LED指示燈、發(fā)光二極管，對PLC系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行情況和外部運(yùn)行情況進(jìn)行仔細(xì)查看，觀察其是否正常，以上為PLC系統(tǒng)故障問題的一種檢查方法。

（2）插入編程器，將PLC系統(tǒng)設(shè)置為RUN狀態(tài)，然后根據(jù)以下順序來檢查故障，即：其一，將故障點(diǎn)找出來，根據(jù)信號的輸出狀態(tài)與輸入狀態(tài)，以對PLC系統(tǒng)故障位置予以明確。其二，對編程器的指示燈狀態(tài)與現(xiàn)實(shí)狀態(tài)進(jìn)行對比，一旦存在不同之處，一定要對模塊進(jìn)行更換，在對模塊進(jìn)行更換之前，一定要先對I/O的實(shí)際連接情況進(jìn)行檢查。其三，假如模塊LED指示與輸入狀態(tài)是相同的，應(yīng)對有關(guān)輸入裝置、纖維開關(guān)、發(fā)光二極管的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行對比，如果以上三者是相同的，便可以檢測下一個模塊。其四，假如信號定時器為0—999.9，在這種情況下，一定要對CPU進(jìn)行更換。其五，假如為計(jì)數(shù)器模塊，一定要檢查它的復(fù)位邏輯，接下來對模塊的信號狀態(tài)正常與否進(jìn)行查看。

2.3 PLC系統(tǒng)用戶程序包的不穩(wěn)定問題及其維修措施

PLC系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，常常會遭受到多種干擾源的影響和干擾，同時我們只能限制而以上干擾源，并不能完全消除干擾源。對于在生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)象所產(chǎn)生的干擾源，為對其進(jìn)行有效現(xiàn)狀，經(jīng)常會采取的措施為：抗噪聲、使用屏蔽線布線等。在PLC系統(tǒng)中，假如出現(xiàn)擴(kuò)展單元的現(xiàn)象，一定要統(tǒng)一基本單元與供電電源，以能夠同步控制基本單元、PLC系統(tǒng)開斷電。針對PLC系統(tǒng)電路，大致分為兩種類型，即外部電路、內(nèi)部電路。其中，PLC內(nèi)部電路包括不同接口、內(nèi)部存儲器、CPU等；PLC外部電路包括D/A模數(shù)轉(zhuǎn)換器、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器。為避免PLC系統(tǒng)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生噪聲干擾，應(yīng)通過選用星型連接方式來連接中央接點(diǎn)和PLC地板，同時一定要選用短粗的銅線。為避免維修線路板后發(fā)生因素導(dǎo)致的信號干擾情況，影響PLC系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，在PLC系統(tǒng)線路板發(fā)生故障時，在對以上故障進(jìn)行維修時，嚴(yán)禁更改原始的電路設(shè)計(jì)方案，同時嚴(yán)禁對電路布置進(jìn)行隨意改動。在PLC系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境中，如果存在比較嚴(yán)重的粉塵污染現(xiàn)象或者強(qiáng)磁信號現(xiàn)象，一定要采取有效的解決對策。在這種情況下，在PLC地板上加裝鍍鋅板，同時將接地保護(hù)線換成銅線，同時底板一定要和接點(diǎn)線進(jìn)行相連，接觸的截面積一定要高于1.0mm，則接地線、鍍鋅板、外殼便能夠構(gòu)成一個屏蔽體。此外，假如對電纜兩頭進(jìn)行接地保護(hù)，在參考點(diǎn)位上連接屏蔽總線的中央點(diǎn)，便能夠屏蔽數(shù)字信號的高頻干擾信號、有效模擬信號。在運(yùn)行PLC控制系統(tǒng)時，常常會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、死機(jī)等故障問題，究其原因，就是PLC控制系統(tǒng)遭受外界干擾源的干擾、接電線連接錯誤、接電線接觸不良等。在預(yù)防PLC系統(tǒng)故障時，一定要將程序備份做好，然后采取有效的設(shè)備維護(hù)管理措施。另外，PLC系統(tǒng)在運(yùn)行期間還常常會發(fā)生死機(jī)現(xiàn)象，不過PLC系統(tǒng)并未表現(xiàn)出死機(jī)特性，在對PLC系統(tǒng)進(jìn)行重新啟動以后，PLC系統(tǒng)才能夠正常運(yùn)行。針對以上情況，在PLC系統(tǒng)安裝一個電容器以后才能夠輸入電源線，同時通過選用并聯(lián)方式來連接電源和電容器，進(jìn)而可以過濾掉一下高頻的干擾脈沖信號。為保證PLC機(jī)架插槽接口的清潔，應(yīng)利用酒精進(jìn)行擦拭，同時能夠?qū)χ芷谛运罊C(jī)故障進(jìn)行較好的解決。

3 小結(jié)

在最近幾年中，PLC控制系統(tǒng)的運(yùn)用變得越來越廣泛，不過也出現(xiàn)越來越多的問題。針對以上現(xiàn)象，一定要根據(jù)實(shí)際情況，對相關(guān)干擾因素進(jìn)行有效解決，同時創(chuàng)新、改良現(xiàn)有的技術(shù)手段與設(shè)備，對員工的專業(yè)技術(shù)水平進(jìn)行提高，以對PLC故障發(fā)生頻率進(jìn)行有效減少。