印刷設(shè)備中PLC控制系統(tǒng)的維護(hù)與維修方法

彭吉?jiǎng)?/p>

[摘? ? 要]在當(dāng)代印刷設(shè)備中，PLC控制系統(tǒng)主要代替繼電器來(lái)處理各種復(fù)雜的邏輯關(guān)系。PLC是可編程控制器的簡(jiǎn)稱，通常在輸入及輸出單元、存儲(chǔ)器、電源、中央處理單元的配合作用下，可進(jìn)一步提高PLC的應(yīng)用效果，改善技術(shù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，為各種機(jī)械工程自動(dòng)化控制效果的增強(qiáng)、目標(biāo)實(shí)現(xiàn)等提供技術(shù)保障。通過(guò)對(duì)輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新過(guò)程的充分考慮，能夠充分發(fā)揮PLC技術(shù)的實(shí)用價(jià)值。

[關(guān)鍵詞]印刷設(shè)備;PLC控制系統(tǒng);維護(hù);維修方法

[中圖分類號(hào)]TP273 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）12–00–02

Maintenance and Repair Method of PLC Control System in Printing Equipment

Peng Ji-gang

[Abstract]In contemporary printing equipment， PLC control system mainly replaces relay to deal with various complex logical relationships. PLC is the abbreviation of programmable controller. Generally， under the cooperation of input and output unit， memory， power supply and central processing unit， it can further improve the application effect of PLC， improve the structure of technical products， and provide technical guarantee for the enhancement of automatic control effect of various mechanical engineering and the realization of objectives. Secondly， through the full consideration of input sampling， user program execution and output refresh process， the practical value of PLC technology can be brought into full play

[Keywords]printing equipment; PLC control system; maintain; maintenance method

PLC控制系統(tǒng)屬于一種可編程的存儲(chǔ)器，該系統(tǒng)能夠在其內(nèi)部自動(dòng)存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)順序控制，實(shí)施定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，采用數(shù)字式或者模擬式的輸入輸出形式控制各種類型的機(jī)械設(shè)備運(yùn)行以及生產(chǎn)過(guò)程。對(duì)于印刷設(shè)備來(lái)說(shuō)，配置PLC控制系統(tǒng)有助于確保印刷工作的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提升印刷質(zhì)量與效率。不可忽視的是，PLC控制系統(tǒng)難免會(huì)因?yàn)槭褂脮r(shí)間的增長(zhǎng)而出現(xiàn)損耗問(wèn)題，對(duì)此必須做好PLC控制系統(tǒng)維護(hù)工作，著重優(yōu)化系統(tǒng)維修方法。本文將簡(jiǎn)單介紹PLC技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展歷程與應(yīng)用，并綜合探討印刷設(shè)備中的PLC控制系統(tǒng)維護(hù)與維修方法。

1 PLC技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展歷程與應(yīng)用

在中國(guó)，PLC技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，起初PLC技術(shù)僅用于編輯控制系統(tǒng)內(nèi)的開(kāi)關(guān)信號(hào)，并做好數(shù)字信號(hào)處理運(yùn)算工作，屬于一種編輯控制器，應(yīng)用功能相對(duì)單一。隨著科技的發(fā)展和PLC技術(shù)系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，PLC通信技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，在繼承以往技術(shù)功能的同時(shí)擴(kuò)大了開(kāi)關(guān)量邏輯的規(guī)模，處理能力大幅度提高，而且能高效處理模擬信號(hào)（這種信號(hào)是系統(tǒng)響應(yīng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)），及時(shí)做好大量復(fù)雜數(shù)據(jù)信息的收集、分析處理工作，完善系統(tǒng)運(yùn)行效果，做好函數(shù)運(yùn)算工作，實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展控制。在21世紀(jì)的信息時(shí)代，PLC在當(dāng)代電氣自動(dòng)化系統(tǒng)、印刷設(shè)備和工業(yè)生產(chǎn)管理中的應(yīng)用非常普遍，應(yīng)用效果極為良好。

2 印刷設(shè)備中的PLC控制系統(tǒng)維護(hù)與維修方法

2.1 做好快熔巡檢儀故障分析處理工作

在印刷設(shè)備聯(lián)鎖保護(hù)裝置中，PLC的保護(hù)對(duì)象是繼電電路，做好該項(xiàng)保護(hù)工作就能對(duì)整個(gè)整流系統(tǒng)實(shí)施保護(hù)，改善邏輯功能，使系統(tǒng)應(yīng)用更靈活，用戶也能夠運(yùn)用輔助設(shè)備完成。基于PLC技術(shù)的印刷設(shè)備控制系統(tǒng)主要是由雙份的控制器、PLC、快速巡檢儀通信接口、快速巡檢儀組合而成。在PLC控制系統(tǒng)故障分析處理中，首先要做好快熔巡檢儀故障分析處理工作。一般情況下，在快速巡檢儀系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)故障后，極有可能是工作電源受損、通信接口出現(xiàn)接觸不良或者損壞問(wèn)題。如果是工作電源存在故障，巡檢儀系統(tǒng)設(shè)備就會(huì)停止工作，對(duì)此故障所采用的檢測(cè)方式通常是借助電源指示燈予以判定。如果是通信接口出現(xiàn)接觸不良問(wèn)題或者內(nèi)部組合零件損壞，就需要全面檢測(cè)PLC通信故障，尤其要做好內(nèi)部故障檢查工作。

2.2 分析故障原因

從辯證視角來(lái)分析印刷設(shè)備的PLC控制系統(tǒng)故障的原因，誘發(fā)故障的原因體現(xiàn)在多個(gè)方面，故障類型也不盡相同。在整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備中，PLC處于核心地位，該系統(tǒng)主要故障原因包括5種：①PLC通信信號(hào)受到了嚴(yán)重干擾;②PLC控制服務(wù)系統(tǒng)受損或者停止運(yùn)作;③PLC通信連接狀態(tài)一直處于初始化樣態(tài);④PLC通信參數(shù)存在較大的誤差;⑤設(shè)備地址發(fā)生了矛盾。在排查PLC故障原因的過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格甄別是否存在參數(shù)被修改情況，查看PLC的輸入與輸出功能正常與否，如果參數(shù)正確，輸入與輸出功能正常，出現(xiàn)系統(tǒng)故障的原因很可能是PLC設(shè)備受損或者是快熔巡檢儀設(shè)備發(fā)生了故障。對(duì)于這些問(wèn)題，在故障分析與處理過(guò)程中，應(yīng)全面檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備的電解槽正常與否，如果當(dāng)前的運(yùn)行依然保持正常狀態(tài)，就要采取實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)排查原因。

在分析PLC控制系統(tǒng)故障的過(guò)程中，理應(yīng)謹(jǐn)遵標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)流程，對(duì)比其他正常運(yùn)行的系統(tǒng)判斷出現(xiàn)故障的系統(tǒng)，這樣有助于準(zhǔn)確定位故障因素與位置?？梢詫⒄５倪\(yùn)行系統(tǒng)定義為甲系統(tǒng)，出現(xiàn)故障的系統(tǒng)則是乙系統(tǒng)，在具體實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析中，對(duì)甲乙兩系統(tǒng)的快熔巡檢儀接口設(shè)備分別進(jìn)行互相交換，然后觀察運(yùn)行狀況。如果乙系統(tǒng)的接口設(shè)備能在甲系統(tǒng)里正常運(yùn)行，將此接口設(shè)備換回乙系統(tǒng)后卻提示預(yù)警，就可以排除并非是接口出現(xiàn)了故障這一原因。其次，實(shí)驗(yàn)工作人員理應(yīng)針對(duì)甲乙兩系統(tǒng)快熔巡檢儀的輸出線實(shí)施交換實(shí)驗(yàn)，完成交換處理后，如果甲系統(tǒng)內(nèi)的通信能正常進(jìn)行，乙系統(tǒng)提出報(bào)警，就說(shuō)明況乙系統(tǒng)的快熔巡檢儀是完好無(wú)損，不存在故障問(wèn)題。采取兩種實(shí)驗(yàn)方法，依然未找到故障誘因，就可以認(rèn)定接口設(shè)備和快熔巡檢儀并未出現(xiàn)故障，故障點(diǎn)在乙系統(tǒng)內(nèi)的PLC設(shè)備中，如果PLC通信信號(hào)輸出與輸入正常，電解工藝電流并沒(méi)有問(wèn)題，就說(shuō)明是通信模塊存在故障，對(duì)此理應(yīng)修復(fù)通信模塊或者更換PLC通信設(shè)備。

2.3 優(yōu)化PLC控制系統(tǒng)與設(shè)備端子的連接應(yīng)用

做好印刷設(shè)備中的PLC控制系統(tǒng)維護(hù)工作，理應(yīng)重視加強(qiáng)PLC和設(shè)備端子之間的連接應(yīng)用。從連接組合來(lái)看，PLC系統(tǒng)和設(shè)備端子之間的連接方式主要分為以下兩種：①連接設(shè)備的模擬量端子和PLC系統(tǒng);②連接設(shè)備的數(shù)字端口和PLC控制系統(tǒng)。

相比之下，第二種連接方式更為普遍，這種連接方法便于使用，操作流程簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)也很靈活。對(duì)于印刷設(shè)備來(lái)說(shuō)，其數(shù)字端口處于非常穩(wěn)定的狀態(tài)，將數(shù)字端口和PLC系統(tǒng)相連接，有助于進(jìn)一步提升系統(tǒng)穩(wěn)定性，同步發(fā)揮設(shè)備端口和PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)的最高價(jià)值。因此，第二種連接方式的應(yīng)用更普遍，不僅因?yàn)樵撨B接方式自身的優(yōu)勢(shì)，而且是為了提高印刷設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量。

2.4 優(yōu)化PLC技術(shù)整流控制系統(tǒng)

基于PLC技術(shù)支撐的整流控制系統(tǒng)兼具多種輔助功能，能確保可控對(duì)象處于最佳工作狀態(tài)。通常在整流系統(tǒng)設(shè)備中，必須充分利用PLC技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)流，也就是構(gòu)建良好的穩(wěn)流控制系統(tǒng)，從系統(tǒng)組合來(lái)看，基于PLC技術(shù)的穩(wěn)流控制系統(tǒng)屬于一種自動(dòng)化微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，型號(hào)是80196KC，該系統(tǒng)的主要組合配件包括程序存貯器（容量是8K，型號(hào)是2764）、數(shù)據(jù)存貯器（容量是40 K，型號(hào)有兩種，分別是6264和62256）、12位的A/D（一片）、基于PPI的雙端口（型號(hào)是RAM）、系統(tǒng)設(shè)備控制角的輸出接口、計(jì)算機(jī)操作鍵盤(pán)的接口電路、PLC技術(shù)系統(tǒng)通信電路、放大濾波電路（模擬量是5路）。在當(dāng)代印刷設(shè)備自動(dòng)化微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，主板主要是運(yùn)用PID控制計(jì)算法，依據(jù)當(dāng)前所檢測(cè)到的直流電流（Id）和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的給定值（Rd），對(duì)相應(yīng)的控制角α進(jìn)行精確計(jì)算，確保最終的計(jì)算值準(zhǔn)確無(wú)誤，然后在數(shù)字觸發(fā)接口輸出α。接著，在GIX-51的雙端口RAM上，將α傳輸?shù)较到y(tǒng)的數(shù)字觸板GIX-51上的8751型號(hào)。此時(shí)，8751型號(hào)會(huì)根據(jù)α的具體數(shù)值做好相應(yīng)的觸發(fā)脈沖分配工作，這樣可控硅整流器的直流電流Id就會(huì)出現(xiàn)相關(guān)變化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)流操作。設(shè)備通信系統(tǒng)的原信號(hào)性質(zhì)并不會(huì)發(fā)生改變，其發(fā)揮著隔離功能，并對(duì)驅(qū)動(dòng)能力予以提高。在系統(tǒng)運(yùn)行操作中，80196串行口以TXD（U1-18腳）為數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)送端，其數(shù)據(jù)信息的接收端則是RXD（U1-17腳）?？梢哉f(shuō)通信系統(tǒng)是80196串行口與386主機(jī)進(jìn)行連接以及接通計(jì)算機(jī)系統(tǒng)其他部分的主要接口之一，連接方式以串行異步通信為主。

2.5 做好信號(hào)監(jiān)測(cè)工作

PLC技術(shù)系統(tǒng)能夠及時(shí)收集和分析PT信號(hào)和CT信號(hào)，通過(guò)參數(shù)監(jiān)測(cè)和運(yùn)輸準(zhǔn)確輸出顯示值，及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)和跳閘信號(hào)。部分基于PLC控制技術(shù)支撐下的印刷設(shè)備具有來(lái)自兩路的同步電壓信號(hào)，其中一路是來(lái)自整流變壓器的網(wǎng)側(cè)PT，電壓值是100 V。另一路則是來(lái)自設(shè)備運(yùn)作的動(dòng)力電源，電壓值是220 V。在印刷設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中會(huì)啟用PLC技術(shù)系統(tǒng)來(lái)全方位監(jiān)測(cè)和對(duì)比分析同步電壓數(shù)值與具體情況，結(jié)合實(shí)際需要自動(dòng)實(shí)現(xiàn)兩路同步電壓的互相轉(zhuǎn)換。另外，PLC技術(shù)系統(tǒng)在繼承以往技術(shù)功能的同時(shí)擴(kuò)大了開(kāi)關(guān)量邏輯的規(guī)模，處理能力大幅度提高，而且能高效處理模擬信號(hào)（這種信號(hào)是系統(tǒng)響應(yīng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(hào)），及時(shí)做好大量復(fù)雜數(shù)據(jù)信息的收集、分析處理工作，完善系統(tǒng)運(yùn)行效果，做好函數(shù)運(yùn)算工作，實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展控制。

2.6 選用合適的PLC模塊

做好印刷設(shè)備中的PLC系統(tǒng)維護(hù)工作，應(yīng)根據(jù)印刷設(shè)備類型選用合適的PLC模塊。當(dāng)前印刷設(shè)備種類多樣，不同類型的印刷設(shè)備對(duì)PLC自動(dòng)控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與所匹配的模塊要求也各有差異。因而，在為印刷設(shè)備選用PLC模塊時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)確識(shí)別印刷設(shè)備的類型，了解PLC模塊的功能與任務(wù)，在為印刷設(shè)備接入PLC系統(tǒng)時(shí)，選用最合適的控制模塊。對(duì)于印刷工作來(lái)講，所接入的PLC系統(tǒng)必須具備充足的存儲(chǔ)容量、足夠的輸入點(diǎn)和輸出點(diǎn)，兼具良好的編輯功能和通信聯(lián)網(wǎng)功能。此外，提高PLC技術(shù)在印刷設(shè)備系統(tǒng)中的自動(dòng)控制效果，必須對(duì)PLC輸入信號(hào)的種類進(jìn)行分析，同時(shí)對(duì)PLC系統(tǒng)的電壓與電流接入進(jìn)行全面了解，不斷優(yōu)化模塊功能，從而使PLC模塊與印刷設(shè)備能產(chǎn)生良好的互相作用。

2.7 做好PLC技術(shù)在閉路控制系統(tǒng)中的應(yīng)用維護(hù)工作

在當(dāng)代大型印刷設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，因?yàn)殚]路控制系統(tǒng)具備啟動(dòng)功能，所以能采取機(jī)旁屏手啟動(dòng)模式、現(xiàn)場(chǎng)控制箱手動(dòng)模式和自動(dòng)化啟動(dòng)模式3種方式對(duì)閉路控制系統(tǒng)實(shí)施啟動(dòng)。在閉路控制系統(tǒng)應(yīng)用中，PLC技術(shù)屬于該系統(tǒng)的補(bǔ)充技術(shù)，通常是將PLC技術(shù)融入閉路控制系統(tǒng)，原來(lái)的閉合系統(tǒng)內(nèi)部自動(dòng)啟動(dòng)方式能夠與泵機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合并使用，機(jī)旁屏手啟動(dòng)模式、現(xiàn)場(chǎng)控制箱手動(dòng)模式和自動(dòng)化啟動(dòng)模式等啟動(dòng)方式也能夠?yàn)镻LC技術(shù)泵機(jī)的啟動(dòng)提供便利的條件。當(dāng)印刷設(shè)備的電池電量指示燈出現(xiàn)閃亮現(xiàn)象，就要更換PLC系統(tǒng)的電池，在電池更換過(guò)程中，不能關(guān)閉CPU的供電電源，以免程序丟失。如果PLC控制系統(tǒng)的保險(xiǎn)絲出現(xiàn)問(wèn)題，就要立即更換。此外，應(yīng)注意定期改善原來(lái)的閉路系統(tǒng)，確保PLC技術(shù)泵機(jī)系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

3 結(jié)束語(yǔ)

印刷設(shè)備中的PLC控制系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象是繼電電路，做好該項(xiàng)保護(hù)工作就能夠?qū)φ麄€(gè)印刷系統(tǒng)實(shí)施保護(hù)，改善邏輯功能，使系統(tǒng)應(yīng)用更靈活、安全。在PLC通信系統(tǒng)故障分析工作中，應(yīng)采取正確的實(shí)驗(yàn)方法依次排除故障原因，結(jié)合具體誘因采取解決措施。

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