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淺析PLC可編程常見問題及解決方法
2024-10-27
淺析PLC可編程常見問題及解決方法
摘要:
隨著現(xiàn)代化企業(yè)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,
PLC可編程
在工業(yè)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用越來越廣泛。
PLC可編程
是專為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的,一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境使用。但是在
PLC可編程
控制系統(tǒng)中,如果環(huán)境過于惡劣 或安裝使用不當(dāng),會(huì)降低系統(tǒng)的可靠性。本文根據(jù)
PLC可編程
的含義,具體分析了其應(yīng)用范圍與應(yīng)注意的幾個(gè)問題。
PLC可編程
實(shí)質(zhì)上是一種專用計(jì)算機(jī) 由中央處理單元CPU、存儲(chǔ)器輸入輸出I/o模塊以及編程器等組成。
PLC
硬件部分包括外圍線路、電源模塊、I/o模塊等,其中外圍線路由現(xiàn)場信號輸入(1:L)l按鈕、行程開關(guān)、傳感器的輸出開關(guān)量、中間繼電器輸出等)和現(xiàn)場輸出信號(比如電磁閥線圈、繼電器 接觸器 電阻絲、電動(dòng)機(jī)等).以及一些導(dǎo)線、接線端子和接線盒等組成。在引起PLC的常見故障中,主要分為功能性故障和硬件故障兩大類,其中硬件部分的故障要占到8O% 以上。
一、外圍電路元器件故障:
此類故障在
PLC可編程
工作一定時(shí)間后的故障中經(jīng)常發(fā)生。在
PLC可編程
控制回路中如果出現(xiàn)元器件損壞故障,
PLC可編程
控制系統(tǒng)就會(huì)立即自動(dòng)停止工作。輸入電路是PLC可編程接受開關(guān)量、模擬量等輸入信號的端口,其元器件質(zhì)量的優(yōu)劣、接線方式及是否牢靠也是影響控制系統(tǒng)可靠性的重要因素。對于開關(guān)量輸出來說,PLC的輸出有繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出三種形式,具體選擇哪種形式的輸出應(yīng)根據(jù)負(fù)載要求來決定,選擇不當(dāng)會(huì)使系統(tǒng)可靠性降低 嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作。此外
PLC
的輸出端子帶負(fù)載能力是有限的.如果超過了規(guī)定的最大限值.必須外接繼電器或接觸器.才能正常工作。外接繼電器、接觸器、電磁閥等執(zhí)行元件的質(zhì)量,是影響系統(tǒng)可靠性的重要因素。常見的故障有線圈短路、機(jī)械故障造成觸點(diǎn)不動(dòng)或接觸不良
二、端子接線接觸不良:
此類故障在
PLC 可編程
工作一定時(shí)間后隨著設(shè)備動(dòng)作的頻率升高出現(xiàn)。由于控制柜配線缺陷或者使用中的震動(dòng)加劇及機(jī)械壽命等原因,接線頭或元器件接線柱易產(chǎn)生松動(dòng)而引起接觸不良。這類故障的排除方法是使用萬用表,借助控制系統(tǒng)原理圖或者是PLC可編程邏輯梯形圖進(jìn)行故障診斷維修。對于某些比較重要的外設(shè)接線端子的接線,為保證可靠連接.一般采用焊接冷壓片或冷壓插針的方法處理。
三、PLC出現(xiàn)非正常工作的功能性故障:
(1)、
PLC可編程
受到干擾引起的功能性故障:
自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的各種類型
PLC可編程
是專門為工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境而設(shè)計(jì)的控制裝置 在設(shè)計(jì)和制造過程中采用了多層次抗干擾和精選元件措施.故具有較強(qiáng)的適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境的能力、運(yùn)行穩(wěn)定性和較高的可靠性 因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境使用。
PLC可編程
受到的干擾可分為外部干擾和內(nèi)部干擾。在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境下,外部干擾是隨機(jī)的,與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無關(guān),且干擾源是無法消除的 只能針對具體情況加以限制 內(nèi)部干擾與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān).主要通過系統(tǒng)內(nèi)交流主電路 模擬量輸入信號等引起,通過精心設(shè)計(jì)系統(tǒng)線路或系統(tǒng)軟件濾波等處理.可使內(nèi)部干擾得到最大限度的抑制。PLC生產(chǎn)現(xiàn)場的抗干擾技術(shù)措施 通常從電源與接地保護(hù)、接線安排 屏蔽和抗噪聲等4個(gè)方面著手考慮。
(2)電源與接地保護(hù):
PLC可編程
本身的抗干擾能力一般都很強(qiáng)。通常.將PLC可編程的電源與系統(tǒng)的動(dòng)力設(shè)備電源分開配線 對于電源線來的干擾,一般都有足夠強(qiáng)的抑制能力。但是電源干擾特別嚴(yán)重 可加接一個(gè)帶屏蔽層的隔離變壓器以減少設(shè)備與地之間的干擾,提高系統(tǒng)的可靠性。如果一個(gè)系統(tǒng)中含有擴(kuò)展單元.則其電源必須與基本單元共用一個(gè)開關(guān)控制,也就是說 它們的上電與斷電必須同時(shí)進(jìn)行。為了抑制附加在電源及輸入端、輸出端的干擾,應(yīng)給PLC接專用地線 接地線線徑要足夠粗.接地電阻要小于4Q,接地點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近PLC,并且接地點(diǎn)要與其它設(shè)備分開。對供電系統(tǒng)中的強(qiáng)電設(shè)備 其外殼、柜體、框架、機(jī)座及操作手柄等金屬構(gòu)件必須保護(hù)接地。PLC內(nèi)部電路包括CPU、存儲(chǔ)器和其他接口共接數(shù)字地.外部電路包括A/D、D/A 等共接模擬地 并用粗短的銅線將PLC底板與中央接地點(diǎn)星形聯(lián)結(jié)防哚聲干擾。PLC非接地工作時(shí),應(yīng)將PLC的安裝支架容性接地以抑制電磁干擾。
。3)接線安排:
3、(1)電氣柜內(nèi)線路走線布置。只有有屏蔽的模擬量輸入信號線才能與數(shù)字量信號線裝在同一線槽內(nèi),直流電壓數(shù)字量信號線和模擬量信號線不能與交流電壓線同在一線槽內(nèi)。只有有屏蔽的220V電源線才能與信號線裝在同一線槽內(nèi)。電氣柜電纜插頭的屏蔽一定要可靠接地。
3、(2)電氣柜外部走線安排。直流和交流電壓的數(shù)字量信號線和模擬量信號線一定要各自用獨(dú)立的電纜,且要用屏蔽電纜。信號線電纜可與電源電纜共同裝在一線槽內(nèi).為改進(jìn)抗噪性建議保證間隔10cm以上。
4、屏蔽處理:
PLC外殼的屏蔽,一般應(yīng)保證與電氣柜浮空。在PLC外殼底板上加裝一塊等位屏蔽板(一般使用鍍鋅板).保護(hù)地使用銅導(dǎo)線與底板保持一點(diǎn)連接 其截面積應(yīng)不少于1 0mm ,以構(gòu)成等位屏蔽體,有效地消除外部電磁場的干擾。對模擬量信號的屏蔽總線可絕緣并將中央點(diǎn)連到參考電位或地(GND)上。數(shù)字量信號線的電纜兩端接地可保證較好地排除高頻干擾。
5、抗噪聲的措施:
對處于強(qiáng)磁場(例如變壓器)的部分要進(jìn)行金屬屏蔽 電控柜內(nèi)不宜采用熒光燈具照明。PLC控制系統(tǒng)電源也應(yīng)采用相應(yīng)的抗干擾措施。PLC控制系統(tǒng)電源抗干擾的方法有采用隔離變壓器、低通濾波器及應(yīng)用頻譜均衡法3種。其中隔離變壓器是最常用的,因?yàn)镻LC的i/o模塊電源常用DC24V.須經(jīng)隔離變壓器降壓,再經(jīng)整流橋整流供給,或者直接使用開關(guān)電源供給。
6、
PLC可編程
周期性死機(jī):
PLC可編程周期性死機(jī)的特征是PLC每運(yùn)行若干時(shí)間就出現(xiàn)死機(jī)或者程序混亂,或者出現(xiàn)不同的中斷故障顯示,重新啟動(dòng)后又一切正常。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為,該現(xiàn)象最常見原因是由于PLC機(jī)體長時(shí)間的積灰造成。所以應(yīng)定期對PLC可編程機(jī)架插槽接口處進(jìn)行吹掃。吹掃時(shí)可先用壓縮空氣或軟毛刷將控制板上、各插槽中的灰塵吹掃凈,再用95%酒精擦凈插槽及控制板插頭。清掃完畢后細(xì)心組3.3 PLC無故程序丟失
PLC可編程程
序丟失通常是由于接地不良 接線有誤、操作失誤和干擾等幾個(gè)方面的原因造成的。(1)
PLC
主機(jī)及模塊必須有良好的接地。(2)主機(jī)電源線的相線與中性線必須接線正確。(3)預(yù)先準(zhǔn)備好程序包,用作備份。(4)使用手持編程器查找故障時(shí),應(yīng)將鎖定開關(guān)置于垂直位置.拔出就可起到保護(hù)內(nèi)存的功能。(5)由于干擾的原因造成PLC程序丟失.其處理方法可參照PLC可編程受干擾引起故障的處理。當(dāng)PLG可編程出現(xiàn)故障時(shí),只要按照一般的故障規(guī)律進(jìn)行判斷,應(yīng)該可以準(zhǔn)確迅速地把故障排除掉。
三、結(jié)束語:
隨著
PLC可編程
應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬,如何高效可靠的使用
PLC可編程
也成為其發(fā)展的重要因素。21世紀(jì),
PLC可編程
會(huì)有更大的發(fā)展,產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全,通過完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場合的需求,
PLC可編程
作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,將在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。
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