張彬彬

長(zhǎng)客裝備公司資產(chǎn)管理部 長(zhǎng)春市

通過大量故障統(tǒng)計(jì)，基于PLC控制的設(shè)備大部分故障都來自PLC外圍，PLC本身故障很少，因此應(yīng)本著優(yōu)先檢查外圍設(shè)備，先輸出、再輸入最后PLC的原則診斷故障。首先查看PLC的輸出部分，如果對(duì)應(yīng)輸出點(diǎn)全部輸出，而這時(shí)設(shè)備還沒有動(dòng)作，故障點(diǎn)就存在于輸出點(diǎn)之后，可以查看之后連接的線路與驅(qū)動(dòng)器件，如電磁閥、繼電器等。如果輸出點(diǎn)沒有或沒有全部按照控制要求輸出，則故障存在于輸入與PLC上，這時(shí)查看PLC相應(yīng)的輸入指示燈，查看輸入信號(hào)是否全部進(jìn)入PLC的輸入。如果沒有全部進(jìn)入PLC，故障在輸入部分；如果輸入信號(hào)全部輸入，故障存在于PLC上。這時(shí)查看PLC的狀態(tài)指示燈判故障，如電源指示燈不亮，可能是PLC的電源損壞或斷開，ERR指示燈亮，表示程序錯(cuò)誤或丟失。

在上述方法基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際情況可適當(dāng)采用一些技巧，不但可快速找到故障點(diǎn)，還能減少工作量。

1.半自動(dòng)磁粉探傷機(jī)磁懸液不噴淋

圖1 PLC程序

檢查PLC輸出（圖1），發(fā)現(xiàn)在控制噴淋輸出時(shí)，Y25輸出指示燈不亮，噴淋按鈕（X20）已經(jīng)按下，控制方式為手動(dòng)（X2），在PLC的輸入上X20和X2指示燈均亮，輸入條件滿足。聯(lián)機(jī)后查看PLC程序，Y25的狀態(tài)是1。用萬用表測(cè)量控制噴淋的電磁閥線圈兩端電壓為0V，此時(shí)測(cè)量Y25輸出點(diǎn)與COM之間電壓為DC 24V，由此判斷輸出點(diǎn)損壞?？赏ㄟ^程序更換輸出點(diǎn)，相應(yīng)調(diào)整輸出控制線。常規(guī)方法是找到未使用的輸出點(diǎn)Y4，將程序中的每個(gè)Y25都改成Y4。本例采用在故障輸出點(diǎn)上并聯(lián)新輸出點(diǎn)的辦法（圖1虛線框），這樣只需更改1個(gè)點(diǎn)即可解決問題。將新程序?qū)懭隤LC，Y25端的線接到Y(jié)4上，設(shè)備恢復(fù)正常。

直接在原損壞的PLC輸出點(diǎn)并聯(lián)新輸出點(diǎn)，而不是更改原輸出點(diǎn)。這樣程序改動(dòng)量小，同時(shí)可避免原輸出點(diǎn)的其他關(guān)聯(lián)控制出現(xiàn)錯(cuò)誤。

2.Q7680拋噴丸清理機(jī)故障

Q7680拋噴丸清理機(jī)按下1#～9#任意一個(gè)拋丸機(jī)啟動(dòng)按鈕，拋丸機(jī)運(yùn)行約3s，停止工作。該設(shè)備采用OMRON C200HE PLC，首先查看PLC輸出，發(fā)現(xiàn)控制電機(jī)的輸出點(diǎn)輸出后立即斷開，并且其他常閉輸出點(diǎn)閃斷一下后重新接通。觀察PLC的電源指示燈也出現(xiàn)一次閃爍（接通—斷開—接通），懷疑故障由PLC電源閃斷引起。分析原因可能是PLC的輸入或輸出在動(dòng)作時(shí)引起短路。從輸出入手檢查故障，查看圖紙PLC的電源與PLC的幾個(gè)輸出模塊連接在一個(gè)變壓器上，控制輸出模塊電源的是 QF43（AC 220V）和 QF55（DC 3V）兩個(gè)空開。關(guān)閉 QF55，故障依舊，關(guān)閉QF43，再按下任意一個(gè)拋丸機(jī)啟動(dòng)按鈕，PLC閃斷現(xiàn)象消失。表明判斷正確，是某個(gè)輸出模塊出現(xiàn)問題導(dǎo)致閃斷。輸出模塊P1～P5分別由QF44～QF48控制，分別斷開QF44～QF48，當(dāng)斷開QF48時(shí)，故障消失，故障就出在QF48連接的輸出模塊上。此模塊的連接均是電磁閥，測(cè)量此模塊上輸出點(diǎn)對(duì)N的電阻，電阻很小的就是故障點(diǎn)。最終判斷故障點(diǎn)為12.13輸出點(diǎn)（2#噴槍2號(hào)排氣閥）。更換電磁閥后故障解決。

處理該故障也可采用程序分析法，即從輸出點(diǎn)入手，分析1#～9#控制的輸出點(diǎn)，再逐一排查故障。但是由于程序較大，輸入和輸出點(diǎn)非常多，邏輯關(guān)系也較為復(fù)雜，這樣會(huì)增加處理故障時(shí)間。采用實(shí)例中的解決方法可避開復(fù)雜的邏輯關(guān)系，快速找到故障點(diǎn)。

3.3000型輪對(duì)探傷機(jī)故障

3000型輪對(duì)探傷在手動(dòng)狀態(tài)下持續(xù)按住電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)按鈕，電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中停止（正常狀態(tài)電機(jī)會(huì)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)）。在自動(dòng)狀態(tài)下試了幾次，電機(jī)運(yùn)行正常。

使用歐姆龍CX-Programmer編程軟件查看相關(guān)程序（圖2）。在程序段1中，轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)10.05指示燈亮，不轉(zhuǎn)時(shí)10.05不亮，表明PLC的輸出良好。200.04和200.09都能控制10.05，根據(jù)程序分析200.4控制手動(dòng)滾動(dòng)動(dòng)作，200.09負(fù)責(zé)控制自動(dòng)狀態(tài)下的滾動(dòng)。在程序段2中按下轉(zhuǎn)動(dòng)按鈕0.05，205.02在下降沿微分產(chǎn)生1個(gè)脈沖在1個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通，200.04自鎖。但轉(zhuǎn)動(dòng)停止時(shí)自鎖失效，在程序?qū)崟r(shí)監(jiān)控中看不出是哪個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)閃斷造成自鎖失效。

圖2 PLC程序

結(jié)合程序，按照常開和常閉將程序段2中最后一條語句的元件分成兩組，常閉點(diǎn) 200.03、1.00、CNT020、1.10、CNT032 為第一組，常開點(diǎn) 205.02、200.1、TIM009、200.07、201.12 為第二組。首先用鼠標(biāo)右鍵分別點(diǎn)擊第一組的每個(gè)元件并在彈出菜單上選擇強(qiáng)制為off，觀察設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的狀態(tài)，故障依舊。

用同樣辦法強(qiáng)制第二組的每個(gè)元件狀態(tài)為on，嘗試多次轉(zhuǎn)動(dòng)正常，表明故障在第二組的元件中。將第二組的元件分成兩個(gè)小組，205.02、200.01、TIM009 為 A 組，200.07、201.12為 B 組。分別強(qiáng)制狀態(tài)為on，觀察轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)A組為on時(shí)故障現(xiàn)象存在，證明故障在B組。同理分別強(qiáng)制200.7和201.12為on，最終觀察到當(dāng)200.07為on時(shí)，故障現(xiàn)象消失，恢復(fù)正常狀態(tài)時(shí)，故障現(xiàn)象繼續(xù)存在，據(jù)此判斷200.07為故障點(diǎn)。

200.07 點(diǎn)由程序段3中的線圈元件200.07完全控制，說明線圈 200.07有故障。線圈 200.07的狀態(tài)由 1.08、1.09、200.15控制。1.08和1.09對(duì)應(yīng)的SQ5、SQ6是兩個(gè)緩沖開關(guān)，只有當(dāng)1.08和1.09均為1，同時(shí)200.15狀態(tài)為0時(shí)200.07才能為1。分別強(qiáng)制1.08和1.09為on，200.15為off，觀察設(shè)備故障現(xiàn)象。最終確認(rèn)故障點(diǎn)為1.09（緩沖開關(guān)SQ6），由于SQ6松動(dòng)，有時(shí)產(chǎn)生振顫，造成電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)意外停止。緊固開關(guān)后，故障解決。

由于PLC對(duì)應(yīng)的動(dòng)作輸出點(diǎn)沒有輸出，可認(rèn)為是輸入沒滿足觸發(fā)動(dòng)作的條件，在線監(jiān)視找出故障點(diǎn)。若程序變化較快，肉眼無法分辨，可通過強(qiáng)制改變?cè)顟B(tài)的辦法觀察故障是否變化，最終鎖定故障點(diǎn)。 W13.12-19