【摘要】PLC是可編程序控制器的英文簡(jiǎn)稱,是應(yīng)用在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中的一種先進(jìn)的控制裝置。其內(nèi)部結(jié)合了數(shù)字化的可編程序存儲(chǔ)器。該存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算和定時(shí)等操作的指令。PLC的優(yōu)點(diǎn)是可靠性強(qiáng),操作起來簡(jiǎn)單方便,出現(xiàn)故障的頻率低,因此維護(hù)的成本也相對(duì)較低。但是,并不代表PLC就完全不會(huì)出現(xiàn)故障。本文將從PLC的故障診斷和排除方法兩方面進(jìn)行闡述。
【關(guān)鍵詞】PLC;故障診斷;排除方法
PLC在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,這種先進(jìn)的可編程序控制器為提高生產(chǎn),保證生產(chǎn)效率提供了非常大的幫助。雖然PLC可靠性強(qiáng),出故障率低,且經(jīng)過廠家不斷地對(duì)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行更新和改革,PLC已經(jīng)可以保證無故障時(shí)間達(dá)到4到5萬小時(shí)了。但是PLC是以弱電信號(hào)為工作原理,勢(shì)必會(huì)存在適應(yīng)工作能力差這一短板。經(jīng)過調(diào)查和研究表明,因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境不適應(yīng)和人為操作不當(dāng)導(dǎo)致的故障率占到80%左右,而由于機(jī)器本身產(chǎn)生的故障則占到20%左右。因此,對(duì)于操作PLC的人員來說,掌握診斷故障的技能和排除故障的方法是非常必要的。由于PLC的種類繁多,所以在這里不能一一講解,以下就根據(jù)筆者自己的經(jīng)驗(yàn)來談一談PLC的常見故障的診斷和排除的方法。
1、PLC故障診斷
1.1 PLC發(fā)生停機(jī)故障
當(dāng)PLC突然停機(jī)時(shí),首先要檢查是否是CPU發(fā)生故障所導(dǎo)致的。如果是CPU發(fā)生故障,那么引發(fā)故障的原因有可能是CPU異常報(bào)警、存儲(chǔ)器異常報(bào)警、輸入輸出異常報(bào)警或者是擴(kuò)展單元異常報(bào)警等。這些原因都可能導(dǎo)致PLC發(fā)生停機(jī)現(xiàn)象,所以操作工人必須了解每一項(xiàng)引發(fā)故障的原因,才能準(zhǔn)確的排除故障,從而不耽誤生產(chǎn)。
1.2 程序或程序內(nèi)容發(fā)生故障
當(dāng)PLC的程序不執(zhí)行,或者程序內(nèi)容發(fā)生變化的時(shí)候,引發(fā)故障的原因可能是以下幾個(gè):PLC的全部?jī)?nèi)容不執(zhí)行、PLC的部分內(nèi)容不執(zhí)行、計(jì)數(shù)器等誤動(dòng)作、長(zhǎng)時(shí)間停電引起PLC產(chǎn)生變化、電源開/關(guān)發(fā)生變化或者運(yùn)行中發(fā)生變化。對(duì)于以上幾種產(chǎn)生故障的原因,操作者也必須一一掌握,否則無法對(duì)發(fā)生故障的PLC進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷,從而找到有效的解決故障的方法。
1.3 輸入輸出或?qū)懭肫靼l(fā)生故障
當(dāng)PLC發(fā)生故障,故障表現(xiàn)為輸入輸出不動(dòng)作或者寫入器不能操作的時(shí)候,操作人員應(yīng)該想到是否是因?yàn)檩斎胄盘?hào)沒有輸入CPU、CPU沒有發(fā)出輸入信號(hào)、沒有按下特定鍵或是操作人員操作不當(dāng)?shù)取R陨瞎收显蛞彩窃赑LC操作中常見的,操作者應(yīng)該準(zhǔn)確而又熟練的掌握以上的故障診斷技能,才能保證工作的順利進(jìn)行。
1.4 擴(kuò)展單元或PROM產(chǎn)生故障
當(dāng)PLC發(fā)生故障所表現(xiàn)出來的現(xiàn)象是擴(kuò)展單元不動(dòng)作或者PROM不動(dòng)作的時(shí)候,操作者應(yīng)該檢查一下是否只有特定的輸入輸出不動(dòng)作還是全部不動(dòng)作。其次要檢查是否是因?yàn)闆]有接通PROM所產(chǎn)生的故障。這些常見的故障表現(xiàn)對(duì)于操作者來說是非常基本的技能。掌握了以上診斷PLC故障的技能也會(huì)讓操作者在工作中事半功倍。
2、PLC故障排除
2.1 PLC停機(jī)故障排除方法
引發(fā)PLC產(chǎn)生停機(jī)的原因有以下幾種:1 CPU發(fā)生異常報(bào)警,那么操作員應(yīng)該檢查CPU單元與內(nèi)部總件連接的所有原件,然后一一檢查每個(gè)可能發(fā)生故障的單元原件。待找到發(fā)生故障的原件以后,可以根據(jù)故障來制定相應(yīng)的解決方案。2存儲(chǔ)器發(fā)生異常報(bào)警時(shí),操作員應(yīng)該檢查是否是因?yàn)槌绦虼鎯?chǔ)器同題。如果是這種情況,那么即使重新編寫程序后,故障也會(huì)反復(fù)出現(xiàn)。出現(xiàn)以上現(xiàn)象的原因可能是噪聲干擾,如果排查發(fā)現(xiàn)并不是此原因,那么必須要更換存儲(chǔ)器來解決該問題。3輸入輸出發(fā)生異?;蛘邤U(kuò)展單元發(fā)生異常。如果是這樣的原因?qū)е铝薖LC停機(jī),那么操作者應(yīng)當(dāng)仔細(xì)檢查輸入輸出與擴(kuò)展單元連接器之間的插入狀態(tài)以及電纜的連接狀態(tài),鎖定故障發(fā)生的位置以后再進(jìn)行更換。這樣就保證了故障能夠有效地被排除。
2.2 程序發(fā)生故障的排除方法
如果PLC發(fā)生程序不執(zhí)行,那么操作人員可以根據(jù)輸入-程序執(zhí)行-輸出的流程來檢測(cè)PLC的故障所產(chǎn)生的具體位置。1檢查輸入原件的故障是根據(jù)LED燈來識(shí)別的,或者使用輸入監(jiān)視器來檢測(cè)是否存在故障。用LED指示燈檢驗(yàn)則分為兩種情況:情況一,LED指示燈不亮,那么就可認(rèn)定是外部輸入系統(tǒng)的原件發(fā)生了故障。確定了以后要結(jié)合萬用表來測(cè)算裝置的電壓,如果電壓表現(xiàn)為不正常,那么就可斷定是輸入原件內(nèi)部發(fā)生故障。情況二,LED指示燈亮,然而內(nèi)部監(jiān)視器卻沒有顯示時(shí)就可以斷定是CPU、輸入單元或者是擴(kuò)展單元發(fā)生故障,因此可以參考1.1中的排除方案。2檢查程序執(zhí)行原件的故障是根據(jù)寫入監(jiān)視器來實(shí)現(xiàn)的。如果梯形圖節(jié)點(diǎn)與結(jié)果不一致,那么則表示PLC內(nèi)部運(yùn)算元件出現(xiàn)故障,再更換或者維修相應(yīng)出現(xiàn)故障的原件就可以了。3檢查輸出原件的故障主要是根據(jù)輸出LED指示燈來識(shí)別出故障的具體位置。分為兩種情況:情況一,當(dāng)運(yùn)算結(jié)果與指示燈顯示結(jié)果不同時(shí)則表示CPU或者I/O接口出現(xiàn)故障。情況二,輸出LED指示燈亮著卻沒有輸出,這表示輸出原件或者外部負(fù)載系統(tǒng)出現(xiàn)故障。如果是部分程序不執(zhí)行,那么應(yīng)檢查看是否是因?yàn)椴竭M(jìn)控制器的輸入時(shí)間過短,會(huì)產(chǎn)生無響應(yīng)等故障。這兩種情況的分析可以幫助操作人員快速地找到故障的具體位置,從而解決故障。
2.3 程序內(nèi)容發(fā)生故障的排除方法
如果是程序內(nèi)容發(fā)生變化而引發(fā)的故障,那么故障發(fā)生的原因可能是電源短路所引發(fā)的程序內(nèi)容丟失或者消失。由于PLC中設(shè)有能夠使微處理器正常工作的初始復(fù)位電路和保存程序單路,所以可以采用電源的反復(fù)通斷來檢測(cè)。如果更換電池后仍然顯示電池異常,那么很有可能是PLC外部漏電導(dǎo)致的電流異常增大。與此同時(shí),操作人員應(yīng)當(dāng)檢測(cè)一下機(jī)器本身的噪音,因?yàn)閿嚅_電源往往也會(huì)導(dǎo)致機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行異常,而這也是機(jī)器本身產(chǎn)生強(qiáng)噪聲所引起的。操作人員可以輕輕敲打PLC來斷定故障的位置。
2.4 PROM不能運(yùn)轉(zhuǎn)的故障排除
如果PROM不能運(yùn)轉(zhuǎn),那么要先檢查電源是否正常。如果電源正常,PROM燈卻不亮則要檢查一下電壓是否達(dá)到額定值。如果PROM燈沒有亮則要調(diào)節(jié)電壓到額定值。在此之后,PROM燈不亮,那么就檢測(cè)熔絲是否被燒斷,如果熔絲被燒斷,那么就更換大熔絲,再檢測(cè)PROM燈是否亮著。不亮的話再檢查接線螺釘或接線是否損壞,如果有損壞就更換相應(yīng)的原件,然后檢測(cè)PROM燈時(shí)候亮著,如果仍然不亮,那么就要更換電源。按照該步驟依次檢查就可以準(zhǔn)確的了解和排除故障了。
3、總結(jié)
如果操作人員可以掌握以上的技能,準(zhǔn)確的診斷和排除PLC存在的故障以及故障隱患,那么就可以為企業(yè)省去很多維修和保養(yǎng)的費(fèi)用,這樣會(huì)大大的提高工業(yè)生產(chǎn)的效率。雖然PLC的類型很多,但是對(duì)于故障的檢測(cè)都是大同小異的,所以操作人員能夠掌握基本的診斷和排除的方法并舉一反三,才能真正有效的提高工作效率,節(jié)約工作成本。
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