齊士新
(天津南玻節(jié)能玻璃有限公司設(shè)備部 天津)
PLC-ANALYZER軟件(AUTEM GmbH 公司產(chǎn)品)可在線記錄PLC中的數(shù)據(jù)并提供歸檔文件,幫助調(diào)試及維修人員捕捉和分析程序中的執(zhí)行異常,目前版本為PLC-ANALYZER pro 5。對于一些信號周期性快速變化的設(shè)備,因信號瞬時變化引發(fā)的故障,使用傳統(tǒng)PLC監(jiān)控軟件,無法有效判斷故障發(fā)生部位。PLC-ANALYZER pro 5是一個軟件系統(tǒng),可根據(jù)需要對PLC內(nèi)部所有變量任意添加并進(jìn)行監(jiān)控,可對受控PLC設(shè)備進(jìn)行邏輯分析和獲取被記錄的數(shù)據(jù)。后續(xù)可通過記錄對變量進(jìn)行分析,由于變量之間可用時序圖顯示,各變量之間關(guān)系一目了然。該軟件可很容易獲取PLC的信號特征(如輸入、輸出、標(biāo)志和數(shù)據(jù)字等)并對其進(jìn)行評估,其在線顯示功能使信號波形的實時觀測成為可能。監(jiān)控變量中信號精度可達(dá)到ms級,通過記錄的文件可對時序圖進(jìn)行放大,發(fā)現(xiàn)變量信號的微小變化。相對傳統(tǒng)監(jiān)控軟件,在通過標(biāo)準(zhǔn)PLC接口記錄處理數(shù)據(jù)方面,PLC-ANALYZER pro 5具有較強優(yōu)勢。該軟件支持SIMATIC S7的MPI/PPI、PROFIBUS 和 TCP/IP Ethernet接口以及SIMATIC S5的編程單元接口,不需改動硬件,連接計算機與PLC,即可記錄處理數(shù)據(jù)。
真空鍍膜玻璃生產(chǎn)線設(shè)備使用的大量對射式光電傳感器均在真空腔室內(nèi)部,而且一部分傳感器所在腔室經(jīng)常在真空和大氣兩種狀態(tài)下切換,對傳感器信號穩(wěn)定要求很高。傳感器信號異常會導(dǎo)致傳動異常,一旦傳動故障處理不當(dāng),玻璃會在真空室內(nèi)部破碎,造成回氣故障,對生產(chǎn)影響很大。PLCANALYZER pro 5軟件在鍍膜生產(chǎn)線長期監(jiān)控、記錄對射式傳感器狀態(tài),定期通過記錄曲線分析傳感器狀態(tài),從傳感器的位置關(guān)系和所記錄的時序圖可分析出傳感器信號存在的故障隱患,這樣檢修時可針對性地檢查存在異常的傳感器,有效減少傳感器檢查工作量。氣缸、電磁閥等氣動元件使用時間較長,經(jīng)常因電磁閥閥芯動作不靈活造成氣缸動作緩慢,引發(fā)設(shè)備連鎖故障。PLC-ANALYZER pro 5軟件可通過監(jiān)控電磁閥的輸出信號與氣動元件執(zhí)行動作后反饋信號之間的時間差,判斷氣動元件動作是否正常,提前對動作滯后的氣動元件進(jìn)行檢查維護(hù),避免設(shè)備運行中發(fā)生故障。
(1)鍍膜設(shè)備采用傳感器判斷玻璃產(chǎn)品在設(shè)備內(nèi)的位置和傳送長度,由于傳感器出現(xiàn)不穩(wěn)定的時間極短,肉眼無法捕捉,使用PLC-ANALYZER pro 5軟件能夠在記錄曲線中清晰看到故障傳感器(圖1)。從圖1可看出,本應(yīng)連續(xù)的傳感器信號中斷了56 ms,故確認(rèn)傳動故障原因是5LS1傳感器異常,更換傳感器后傳動故障排除。
圖1 記錄曲線
(2)1臺設(shè)備的升降臺無規(guī)律自動升降,外觀檢查控制該升降臺的PLC各輸入輸出量未見異常。使用軟件監(jiān)控可能造成異常的行程開關(guān)SQ1的PLC輸入情況,觀察發(fā)現(xiàn)SQ1的記錄曲線中存在很多斷點,判斷SQ1存在問題。檢查其內(nèi)部,發(fā)現(xiàn)觸點虛接造成信號出現(xiàn)斷點,更換行程開關(guān)后正常。SQ1虛接時間很短,因此最初肉眼觀察SQ1連接的相應(yīng)PLC模塊輸入點指示燈未發(fā)現(xiàn)異常。PLC-ANALYZER pro 5軟件監(jiān)控PLC變量的精度可達(dá)到ms級,在記錄曲線中通過調(diào)整基準(zhǔn)時間值,可清晰看到ms級的信號斷點。
圖2 記錄曲線
隨著網(wǎng)絡(luò)及軟件技術(shù)迅猛發(fā)展,促使人工智能、信號處理等技術(shù)快速提高,其中也應(yīng)用在機械設(shè)備故障診斷領(lǐng)域。工業(yè)生產(chǎn)高效率及競爭日益激烈,對設(shè)備運行穩(wěn)定性提出了極高要求,通過預(yù)防性檢查排除故障隱患以及出現(xiàn)故障后的快速診斷已成為設(shè)備人員主要工作。應(yīng)用PLC-ANALYZER pro 5軟件對指定的特定事件進(jìn)行長期記錄功能,對故障發(fā)生的各相關(guān)因素進(jìn)行記錄分析,可迅速確定故障點。