袁再奇

摘 要：文章從砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展及砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展入手，重點(diǎn)介紹砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的檢查維護(hù)。

關(guān)鍵詞：砂石加工系統(tǒng)；PLC控制設(shè)備；檢查維護(hù)

1 砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展

在上個(gè)世紀(jì)，砂石加工系統(tǒng)屬于半自動(dòng)控制系統(tǒng)，必須依賴人工手動(dòng)操作，同時(shí)受環(huán)境的影響較為顯著，如溫度、濕度以及空氣中的粉塵等都有可能損害該系統(tǒng)的元件，與此同時(shí)，砂石加工系統(tǒng)的用電量較大，若多臺(tái)設(shè)備同時(shí)使用，毋庸置疑，必將造成耗電量成倍增長(zhǎng)，造成電網(wǎng)只有通過(guò)控制設(shè)備的啟動(dòng)及停止順序才能承擔(dān)用電量的負(fù)荷。除此之外，若設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中因?yàn)槿藶檎`操作或機(jī)器本身故障而被迫停止時(shí)，那么，與該設(shè)備相關(guān)的其他所有設(shè)備都不應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行，同時(shí)還應(yīng)以“報(bào)警”的形式通知維修人員，方便維修人員及時(shí)采取補(bǔ)救措施，盡一切可能將設(shè)備故障所帶來(lái)的維修成本以及設(shè)備停止所帶來(lái)的一切損失最小化。

近年來(lái)，在PLC控制設(shè)備日趨完善的推動(dòng)下，過(guò)程控制技術(shù)也在不斷發(fā)展，目前計(jì)算機(jī)過(guò)程控制已經(jīng)完全取代了最原始的單參數(shù)儀表控制，而與傳統(tǒng)的控制設(shè)備相比，可編程控制器具有明顯的優(yōu)越性，主要體現(xiàn)在其自動(dòng)化程度高、判斷能力高，邏輯推理能力強(qiáng)、存儲(chǔ)大、計(jì)算快速、精確等方面，因此，該項(xiàng)技術(shù)的大幅度應(yīng)用，將在很大程度上，減少工作時(shí)間，改善工作環(huán)境，提高工作強(qiáng)度，保障工作質(zhì)量，也正因如此，可編程控制器已成為自動(dòng)化控制最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。

2 砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的特點(diǎn)

砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）砂石加工系統(tǒng)設(shè)備的復(fù)雜程度較高，一套砂石加工系統(tǒng)一般是由多個(gè)子系統(tǒng)組成的，各個(gè)子系統(tǒng)組成的設(shè)備類型也多種多樣，如棒磨機(jī)、振動(dòng)給料機(jī)、破碎機(jī)等，且各個(gè)設(shè)備在控制方式和工作原理上都呈現(xiàn)出一定的差異性。（2）一般而言，砂石加工系統(tǒng)的各個(gè)設(shè)備具有整體聯(lián)動(dòng)的特性，但也有少數(shù)系統(tǒng)出現(xiàn)幾個(gè)設(shè)備聯(lián)合運(yùn)行甚至單個(gè)設(shè)備獨(dú)立運(yùn)行的情況。（3）砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備占據(jù)的范圍較大。一般而言，砂石加工系統(tǒng)的布置都是根據(jù)當(dāng)?shù)厮幍牡貏?shì)來(lái)定的，工地現(xiàn)場(chǎng)局勢(shì)越復(fù)雜，則組成該系統(tǒng)設(shè)備所占據(jù)的場(chǎng)地越廣，這在一定程度上，加大了信號(hào)傳遞的難度，提高了通訊設(shè)備要求。（4）在水電建設(shè)工程中，砂石加工系統(tǒng)的重要性不容忽視，其將影響整個(gè)工程建設(shè)的質(zhì)量。

3 砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的檢查維護(hù)

PLC控制設(shè)備的檢查維護(hù)一般包括以下幾個(gè)部分。

3.1 預(yù)防性維護(hù)

在整個(gè)PLC控制設(shè)備的檢查維護(hù)的過(guò)程中，預(yù)防性維護(hù)是最為關(guān)鍵的部分。其中，半導(dǎo)體器件是PLC控制設(shè)備中最重要的元件，因此，要想確保PLC控制設(shè)備順利進(jìn)行，必須對(duì)半導(dǎo)體器件進(jìn)行定級(jí)檢查與維護(hù)，確保該元件不會(huì)隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)而出現(xiàn)故障。

3.1.1 定期檢查周期。一般而言，每臺(tái)PLC每隔6-12個(gè)月都定期檢查一次，并記錄每次檢查的時(shí)間，作為下次檢查的依據(jù)，但有時(shí)需根據(jù)外部環(huán)境的具體情況適當(dāng)調(diào)整檢查周期，比如，當(dāng)環(huán)境變得惡劣時(shí)，檢查周期應(yīng)適當(dāng)縮短，反之亦然。

3.1.2 定期檢查的內(nèi)容（見(jiàn)表1）。

3.2 故障性維護(hù)

一般而言，PLC控制設(shè)備本身出現(xiàn)故障的概率并不高，除非是操作人員因誤安裝或誤操作而引起的人為故障。然而，外部信號(hào)的輸入以及組成該系統(tǒng)的其他元件卻時(shí)常出現(xiàn)故障，嚴(yán)重時(shí)，會(huì)破壞PLC控制設(shè)備穩(wěn)定性及可靠性高的特性，導(dǎo)致PLC控制設(shè)備損害，從而影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，要想確保PLC控制設(shè)備在使用過(guò)程中，高效、無(wú)障礙地運(yùn)行，相關(guān)維修人員一定要深入了解PLC控制設(shè)備的工作原理及出現(xiàn)故障時(shí)的一切應(yīng)急措施。

3.2.1 故障診斷流程。PLC控制設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮因誤操作而導(dǎo)致的故障，若情況屬實(shí)，那么維護(hù)人員應(yīng)在最短的時(shí)間內(nèi)確定故障的類型，發(fā)生故障的具體位置并根據(jù)故障發(fā)生的原因迅速找出解決故障的對(duì)策。常見(jiàn)的因?yàn)檎`操作而引起的故障主要有：現(xiàn)場(chǎng)誤操作或誤安裝引起的誤差，或供電電源發(fā)生短路、電壓不符、接線錯(cuò)誤等。若并非是誤操作而引起的誤差，則需考慮機(jī)器因使用過(guò)度或自然環(huán)境所引起的故障。對(duì)于此類故障需要耗費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，需要通過(guò)模塊上的LED指示燈逐一排查，確定故障發(fā)生的確切部位。當(dāng)LED指示燈顯示故障發(fā)生的部位是設(shè)備本身時(shí)，應(yīng)先根據(jù)電源模板上的指示燈檢驗(yàn)PLC的I/O模板是否存在一定的安全隱患，最后根據(jù)PLC的CPU模板上的指示燈檢查PLC的CPU是否存在一定的安全隱患。當(dāng)模板上的LED指示燈顯示故障發(fā)生的部位是外圍設(shè)備時(shí)，應(yīng)逐一排查與PLC設(shè)備相連的一切元件是否存在故障。

3.2.2 常見(jiàn)故障診斷。（1）電源故障。啟動(dòng)PLC設(shè)備，若發(fā)現(xiàn)電源指示燈處于熄滅的狀態(tài)，此時(shí)，就需對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)進(jìn)行診斷。診斷的內(nèi)容主要包括：a.電源是否存在故障；b.是否存在誤接線的情況；c.是否存在熔斷器熔絲燒斷的情況。（2）輸入輸出故障。一般情況下，PLC與外部設(shè)備均是通過(guò)輸入/輸出元件進(jìn)行信息傳遞的，因此，在診斷信息傳遞過(guò)程中是否出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)將外圍元件的連接以及模塊本身可能存在的故障全部納入考慮的范疇以內(nèi)。a.輸入故障。當(dāng)診斷出故障是輸入故障時(shí)，應(yīng)逐一檢查各個(gè)開(kāi)關(guān)、按鈕、以及操作元件等工作時(shí)，輸入模塊的LED電源指示燈能否正常明亮/熄滅。若LED指示燈并不能對(duì)輸入器件作出正確的響應(yīng)，則可能是輸入端的電壓與所需電壓存在一定的差距的緣故，而造成此差距的原因主要有以下幾個(gè)：模塊插接件可能接觸不良、通信電纜連接可能出現(xiàn)松動(dòng)、斷線的情況等。若經(jīng)檢測(cè)：輸入端的電壓并無(wú)異常，但輸入的信息并不能被相關(guān)元件所識(shí)別，那么，此時(shí)存在故障的部位極有可能是輸入模塊，可考慮更換新的輸入模塊。若更換新的輸入模塊之后，PLC設(shè)備仍然無(wú)法正常運(yùn)行，則出現(xiàn)故障的部位可能是I/O機(jī)架總線。b.輸出故障。當(dāng)診斷出故障為輸出故障時(shí)，應(yīng)首先檢查L(zhǎng)ED狀態(tài)指示燈對(duì)輸出設(shè)備的相關(guān)元件是否存在正常的響應(yīng)。然后根據(jù)模塊指示燈的變亮情況，診斷出故障發(fā)生的部位是模塊本身，還是與模塊相連的開(kāi)關(guān)、線路、繼電器以及接觸器、中轉(zhuǎn)端子等。c.CPU模塊故障。當(dāng)CPU模塊上RUNLED、CPULED燈處于熄滅狀態(tài)，LED無(wú)法啟動(dòng)或已啟動(dòng)的設(shè)備自動(dòng)停止時(shí)，可認(rèn)為是CPU模塊出現(xiàn)了故障。此時(shí)可逐一排查與CPU模板相關(guān)的各個(gè)元件，若各個(gè)元件均無(wú)問(wèn)題，則考慮更換CPU模塊。（3）其他故障。如果并不是電源及輸入輸出故障，那么，故障可能是由于電氣干擾所導(dǎo)致的。此時(shí)可根據(jù)電器干擾的原因采取對(duì)應(yīng)的措施。一般而言，解決此類故障的對(duì)策主要有：a.提高PLC電源的隔離性能；b.更換PLC控制系統(tǒng)接地線方式，以串連一點(diǎn)接地或者一點(diǎn)接地方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接地方式。

3.3 安全性維護(hù)

除了預(yù)防性維護(hù)以及故障性維護(hù)之外，砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的維護(hù)還應(yīng)包括安全性維護(hù)。所謂安全性維護(hù)是指將一些偶然因素所引起的故障扼殺在搖籃之中，確保設(shè)備正常、健康地運(yùn)行。

4 結(jié)束語(yǔ)

文章從砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展及砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展入手，重點(diǎn)介紹砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的檢查維護(hù)，其中維護(hù)主要包括預(yù)防性維護(hù)、故障性維護(hù)以及安全性維護(hù)。

參考文獻(xiàn)

[1]李建興.電氣控制技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

[2]皮特普澤拉.PLC教程（第3版）[M].侯世英，等譯.北京：人民郵電出版社，2007.