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诊断PLC故障和排除方法
关键词: PLC
一、检查与维护
1.定期检查
PLC是一种工业控制设备,在可靠性方面采取了许多措施,但工作环境对PLC影响还是很大的。通常每个半年时间应对PLC做定期检查。如果PLC的工作条件不符合表1规定的标准,就要做一些应急处理,以便使PLC工作在滚规定的标准环境。
检查项目与检查内容
交流电源
1.电压
2.安装条件
基本单元和扩展单元是否安装牢固
基本单元和扩展单元的联接电缆是否插好
接线螺钉是否松动
安装螺钉必须上紧
联接电缆不能松动
联接螺钉不能松动
外部接线不能有任何外观异常)
环境条件
温度/湿度/振动/粉尘
温度和湿度是在相应的范围内吗?(当PLC安装在仪表板上时,仪表板的温度可以认为是PLC的环境温度), p6 相对湿度85%以下,振幅小于,无大量灰尘,盐分和铁屑
稳定度
1.测量加在PLC上的电压是否为额定值
2.电压电源是否出现频繁急剧的变化
1.电源电压必须在工作电压范围内
2.电源电压波动必须在允许范围内
使用寿命
1.锂电池电压是否降低
2.继电器输出触点
1.工作5年左右
2.寿命300万次(35V以上)
2.日常维护PLC除了锂电池和继电器输出触点外,基本没有其它易损元器件。由于存放用户程序的随机存储器(RAM),计数器和具有保持功能的辅助继电器等均用锂电池保护,锂电池的寿命大约5年,当锂电池的电压逐渐降低达一定程度时,PLC基本单元上电池电压跌落指示灯亮。提示用户注意,有锂电池所支持的程序还可保留一周左右,必须更换电池,这是日常维护的主要内容电流开关、电流感应开关、电流传感器、电压传感器、电流变送器、自动烧录机。
调换锂电池步骤:
① 在拆装前,应先让PLC通电15S以上(这样可使作为存储器备用电源的电容器充电,在锂电池断开后,该电容可队PLC做短暂供电,以保护RAM中的信息不丢失);
② 断开PLC的交流电源
③ 打开基本单元的电池盖板
④ 取下旧电池,装上新电池
⑤ 盖上电池盖板
更换电池时间要尽量短,一般不允许超过3min。如果时间过长,RAM中的程序将消失。
二、故障查找
PLC有很强的自诊断能力,当PLC自身故障或外围设备故障,都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮灭来诊断。
1.总体检查
根据总体检查流程图找出故障点的大方向,逐渐细化,以找出具体故障
2.外部环境的检查’影响PLC工作的环境因素主要有温度、湿度、噪音与粉尘,以及腐蚀性酸碱等
3.运行故障检查
电源正常,运行指示灯不亮,说明系统已因某种异常而终止了正常运行
4.输入输出故障检查- ~
输入输出是PLC与外部设备进行信息交流的通道,其是否正常工作,除了和输入输出单元 有关外,还与联接配线,接线端子,保险管等元件状态有关。
5.电源故障检查
电源灯不亮需对供电系统进行检查"
三、故障的处理
CPU装置、I/O扩展
更换单元
四、通过系统设计时分析、分解和减少故障在系统设计阶段,就仔细分析和分解故障,做到防患于未然,可大大提高系统可靠性,并且大大减少日后的维护工作,具有重要的意义。
1.系统成熟技术.
一个系统中使用的成熟技术至少应占到678以上。所谓成熟技术是指可编程控制器产品和类似的系统设计,是经过一定的生产实践考验的。因为一个生产过程的控制系统,一旦做出来,要很长久地使用下去,难以有机会反复修改。设计的硬件系统和编程后的用户软件,其中某些欠缺,可能一直隐藏在已完成的系统中,不遇到其发生破坏作用的条件,是不被人发现的,万一遇到其发生破坏作用的条件,后果难以预料。使用成熟技术,可缩短产品开发周期,从而减少成本。
例如,在为德国HELLA公司研制ZDL-2050型汽车灯具真空镀膜成套设备时,便大量使用“超大型, 系列铝真空钎接炉"中的成熟技术。应用户要求,需要改善操作界面,为了保持原有的控制程序(原’有的程序是在DOS下用C语言编写的),中央控制单元采用两台工控机以上上位机的方式构成。
位机在DOS下运行由C 语言编写的控制程序,控制其下位机PLC上位机在bbbbbbS 下运行由VC++ 编写的界面程序。若不是为了使用成熟技术,这两台工控机可以合二为一,控制程序亦可由VC++编
2.合理地配置可编程控制器的冗余
控制系统的冗余设计是提高系统可靠性的有效措施,它可采用热后备或冷后备方式。热后备方式操作时,冗余的后备系统也运行,两者输出的结果一致时,表示系统是正常运行的,不一致则报警,根据自诊断的结果,切换到正常的系统去。冷后备方式时,冷后备系统不运行,它在自诊断检测出运行系统故障后才切入后备系统。
3.控制系统的容错设计
容错设计是当操作失误时,能对系统的运行不造成影响。例如,紧急停车按钮按动两次才能起作用,可防误操作造成系统的停车。在重要参数的更改时,需要一定的口令,采用硬件的密匙或需两次输入等。