西門子PLC過程控制常見故障分析及維護(hù)

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，自動(dòng)控制技術(shù)已經(jīng)開始在多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行使用。PLC技術(shù)具備一定的創(chuàng)新性，應(yīng)用價(jià)值十分明顯，尤其是西門子PLC在很多領(lǐng)域內(nèi)已經(jīng)得到了普及。但是，由于技術(shù)發(fā)展的時(shí)間還不夠長(zhǎng)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)還不夠豐富，所以西門子PLC過程控制往往會(huì)出現(xiàn)一些故障。在現(xiàn)實(shí)情況中，必須要對(duì)常見故障進(jìn)行分析，并合理對(duì)其進(jìn)行維護(hù)。只有如此才能夠更好的滿足現(xiàn)實(shí)需求，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 西門子;PLC;常見故障;維護(hù)

在西門子PLC過程控制中，往往會(huì)出現(xiàn)故障，只有對(duì)故障進(jìn)行合理的分析并及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，才能夠更好的發(fā)揮西門子PLC過程控制作用。但是從現(xiàn)實(shí)情況來看，學(xué)術(shù)界基本沒有學(xué)者分析西門子PLC過程控制的相關(guān)問題，這也直接加大了對(duì)問題進(jìn)行研究的難度。但即便困難重重，也必須要分析西門子PLC過程控制常見故障，只有如此才能夠詮釋西門子PLC過程控制的價(jià)值，對(duì)現(xiàn)實(shí)中的具體問題進(jìn)行解決，在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮自動(dòng)控制技術(shù)的具體作用。據(jù)此，本文分析了相關(guān)問題，具備一定程度上的現(xiàn)實(shí)意義。

一、西門子PLC過程控制系統(tǒng)故障的概念

在現(xiàn)實(shí)情況中，所謂系統(tǒng)故障主要就是指整體生產(chǎn)控制系統(tǒng)失效的總和。由于其具備一定的科技性和創(chuàng)新性特點(diǎn)，所以涉及到一些專業(yè)術(shù)語。細(xì)致的對(duì)其進(jìn)行分析，西門子PLC過程控制系統(tǒng)故障可以分為兩個(gè)具體的部分，無論是現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制設(shè)備故障還是 PLC故障都必須要完全的包括在其中。對(duì)于PLC系統(tǒng)來說，其主要包括多種不同的設(shè)備，例如中央處理器、主機(jī)箱、擴(kuò)展機(jī)箱等等，同時(shí)還包括I/O 模塊以及外部設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)控制設(shè)備除了包括 I/O 端口以外，還有很多現(xiàn)場(chǎng)控制檢測(cè)設(shè)備，例如閥門、接觸器、繼電器等等。

為了能夠更好的對(duì)西門子PLC過程控制系統(tǒng)的壽命進(jìn)行延長(zhǎng)，就必須要在設(shè)計(jì)、施工的過程當(dāng)中對(duì)設(shè)備消耗、元器件設(shè)備故障的發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行具體明確，完成對(duì)故障發(fā)生點(diǎn)的估計(jì)，了解哪些系統(tǒng)最容易出現(xiàn)故障，之后有針對(duì)性的采取具體措施，完成對(duì)西門子PLC過程控制系統(tǒng)的維護(hù)工作[1]。

二、西門子PLC過程控制常見故障及維護(hù)處理

（一）西門子PLC過程控制主機(jī)系統(tǒng)

在現(xiàn)實(shí)情況中，西門子PLC過程控制主機(jī)系統(tǒng)容易發(fā)生故障，如果不能夠合理地、及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行處理，就會(huì)直接影響西門子PLC過程控制作用的發(fā)揮。一般情況下，主機(jī)系統(tǒng)中的電源系統(tǒng)以及I/O模塊容易發(fā)生具體的故障，尤其是在電源系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間工作的情況下，不可避免的會(huì)面對(duì)電壓、電流波動(dòng)的情況，電源長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)降低其電池的性能，受到了波動(dòng)影響也會(huì)降低供電的穩(wěn)定性。為了能夠?qū)@一故障進(jìn)行預(yù)防，就必須要在保證供電穩(wěn)定的基礎(chǔ)上對(duì)UPS電源進(jìn)行合理維護(hù)，維護(hù)需要定期開展，保證系統(tǒng)供電的質(zhì)量[2]。

I/O模塊能夠?qū)ξ鏖T子PLC過程控制的性能進(jìn)行體現(xiàn)，因此較為關(guān)鍵。由于I/O模塊是消耗件，所以如果能及時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換，就可以避免西門子PLC過程控制故障的發(fā)生。但從節(jié)約成本的角度考慮，長(zhǎng)期使用I/O模塊會(huì)導(dǎo)致其設(shè)備出現(xiàn)老化的情況，因此可以為其加裝具體的降溫、除濕設(shè)備，同時(shí)定期進(jìn)行除塵維護(hù)，能夠保證系統(tǒng)外部環(huán)境符合運(yùn)行要求，從而降低故障發(fā)生率。

（二）西門子PLC過程控制通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

在西門子PLC過程控制中存在著通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)很容易就會(huì)受到外部環(huán)境的具體干擾，這種干擾主要來源于大電流磁場(chǎng)，導(dǎo)致通訊功能無法穩(wěn)定的得到發(fā)揮。針對(duì)這一具體故障，應(yīng)合理應(yīng)用預(yù)防干擾措施，例如，可以在通訊電纜和光纖的敷設(shè)過程中秉持遠(yuǎn)離動(dòng)力電纜的具體原則，尤其是大號(hào)動(dòng)力電纜，應(yīng)合理對(duì)其進(jìn)行處理，保證設(shè)備距離，促進(jìn)功能發(fā)揮[3]。

（三）西門子PLC現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備

西門子PLC現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備往往會(huì)發(fā)生故障，無論是儀表設(shè)備故障還是電氣設(shè)備故障都必須要完全的包括在其中。儀表設(shè)備故障主要集中在傳感器和儀表方面，包括分析儀、流量針、閥門等等。故障在西門子PLC過程控制系統(tǒng)中的主要表現(xiàn)就是信號(hào)異常，或者檢測(cè)設(shè)備本身出現(xiàn)故障，之所以會(huì)如此，與安裝人員沒有按照要求對(duì)設(shè)備進(jìn)行正確安裝有一定的關(guān)系，所以必須要想辦法避免這一情況的發(fā)生。對(duì)于信號(hào)線的屏蔽層來說，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)保證單端可靠接地，將其與動(dòng)力電纜分開敷設(shè)，預(yù)防發(fā)生故障。

如果西門子PLC過程控制系統(tǒng)的應(yīng)用條件較為惡劣，也會(huì)引發(fā)故障的發(fā)生，例如，閥體滲漏、填料泄漏等等。如果出現(xiàn)了閥體滲漏的故障，就必須要通過補(bǔ)焊方式完成修復(fù)，如果沒有維修價(jià)值，就應(yīng)對(duì)其進(jìn)行更換。針對(duì)填料泄漏的故障，需要更換填料并重新壓緊。另外，閥門沒有動(dòng)作是發(fā)生最普遍的故障之一，需要結(jié)合具體原因來制定故障解決方式，確定壓力是否足夠、電源是否存在等等。一些閥門長(zhǎng)期缺乏維護(hù)，導(dǎo)致機(jī)械和電氣失靈，針對(duì)這一情況，相關(guān)人員必須要在日常的工作當(dāng)中加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的巡檢，一旦發(fā)現(xiàn)問題，必須要及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行處理。

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)容易發(fā)生故障，因?yàn)槠湎牧枯^大，動(dòng)力設(shè)備較多，除此之外，動(dòng)力設(shè)備、接觸器也容易發(fā)生故障。除了極少數(shù)因產(chǎn)品質(zhì)量導(dǎo)致故障出現(xiàn)外，大多數(shù)情況下都是因?yàn)槭艿搅送饨缫蛩氐挠绊懸l(fā)故障，例如負(fù)載過大、發(fā)熱變形等，引發(fā)了馬達(dá)損壞。此外，過程控制系統(tǒng)中的子設(shè)備也可能出現(xiàn)故障，相關(guān)人員必須要全身心的投入到具體工作中，細(xì)致的對(duì)故障進(jìn)行排查，同時(shí)提升自身安裝水平，樹立預(yù)防故障發(fā)生的具體意識(shí)，在明確故障原因的基礎(chǔ)上合理安排后續(xù)維護(hù)的具體工作，解決目前存在著的具體問題。

總結(jié)：

綜上所述，針對(duì)西門子PLC過程控制出現(xiàn)的故障，相關(guān)技術(shù)人員必須要在現(xiàn)實(shí)情況中對(duì)其進(jìn)行細(xì)致分析，并合理對(duì)其進(jìn)行維護(hù)。具體的說，應(yīng)完成對(duì)故障發(fā)生點(diǎn)的估計(jì)，了解哪些系統(tǒng)最容易出現(xiàn)故障，之后有針對(duì)性的采取具體措施，提升對(duì)西門子PLC過程控制系統(tǒng)維護(hù)工作的水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]周興旺.PLC控制系統(tǒng)常見故障分析及維護(hù)處理[J].科技風(fēng)，2013（10）：94+96.

[2]田靜.PLC過程控制系統(tǒng)常見故障的分布分析及維護(hù)[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011（08）：287-288.

[3]劉彤軍.試論P(yáng)LC過程控制常見故障分析及維護(hù)[J].科技咨詢導(dǎo)報(bào)，2007（26）：110-111.9.

作者簡(jiǎn)介：盧?。?988.08—），男，漢，江蘇江陰，本科，助理工程師/技師，從事工作：電氣自動(dòng)化。