10個(gè)PLC綜合故障原因，看完容易解決！

　　近年來(lái)，隨著社會(huì)的發(fā)展，可編程控制器在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，技術(shù)人員對(duì)其使用的要求也在逐年提高，因此對(duì)系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的要求也越來(lái)越高。

　　PLC產(chǎn)品的可靠性是可以保證的，但是一些不正確的操作會(huì)對(duì)應(yīng)用產(chǎn)生一定的影響。

　　今天，邊肖為大家整理了一些PLC日常應(yīng)用中的實(shí)用技巧，希望能幫助大家在日常生活中使用PLC。

　　1.接地問(wèn)題

　　PLC系統(tǒng)的接地要求比較嚴(yán)格，最好有獨(dú)立的專(zhuān)用接地系統(tǒng)，注意與PLC相關(guān)的其他設(shè)備的可靠接地。

　　當(dāng)多個(gè)電路接地點(diǎn)連接在一起時(shí)，會(huì)產(chǎn)生意想不到的電流，導(dǎo)致邏輯錯(cuò)誤或電路損壞。

　　接地電位不同的原因通常是物理區(qū)域內(nèi)的接地點(diǎn)間隔太遠(yuǎn)。當(dāng)相距甚遠(yuǎn)的設(shè)備通過(guò)通信電纜或傳感器連接時(shí)，電纜和地面之間的電流將流經(jīng)整個(gè)電路。即使在短距離內(nèi)，大型設(shè)備的負(fù)載電流也可以在地電位和地電位之間變化，或者通過(guò)電磁作用直接產(chǎn)生不可預(yù)知的電流。

　　在接地點(diǎn)不正確的電源之間，電路中可能存在破壞性電流，這可能會(huì)損壞設(shè)備。

　　PLC系統(tǒng)一般選擇一點(diǎn)接地方式。為了提高抗共模干擾能力，模擬信號(hào)可以采用屏蔽浮動(dòng)技術(shù)，即信號(hào)電纜屏蔽層在一點(diǎn)接地，信號(hào)回路浮動(dòng)，與地絕緣電阻不小于50M。

　　2.干擾處理

　　工業(yè)場(chǎng)地環(huán)境比較惡劣，有很多高低頻干擾。這些干擾一般通過(guò)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相連的電纜引入到PLC中。

　　電纜設(shè)計(jì)選型和敷設(shè)施工時(shí)，除了接地措施外，還應(yīng)采取一些抗干擾措施：

　　(1)模擬信號(hào)為小信號(hào)，易受外界干擾，應(yīng)選用雙層屏蔽電纜；

　　(2)高速脈沖信號(hào)(如脈沖傳感器、數(shù)字計(jì)數(shù)器等)應(yīng)選用屏蔽電纜。)防止外部干擾和高速脈沖信號(hào)對(duì)低電平信號(hào)的干擾；

　　(3)PLC之間的通訊電纜頻率比較高，一般應(yīng)選用廠家提供的電纜。要求低的情況下，可選用帶屏蔽的雙絞線電纜；

　　(4)模擬信號(hào)線和DC信號(hào)線不能在與交流信號(hào)線相同的插槽中布線；

　　(5)進(jìn)出控制柜的屏蔽電纜必須接地，應(yīng)直接與設(shè)備連接，不需要連接端子；

　　(6)交流信號(hào)、DC信號(hào)和模擬信號(hào)不能共用一根電纜，電力電纜應(yīng)與信號(hào)電纜分開(kāi)敷設(shè)。

　　(7)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)時(shí)，解決干擾的方法是：對(duì)被干擾線路使用屏蔽電纜，并重新敷設(shè)；在程序中加入抗干擾過(guò)濾代碼。3.消除線間電容，避免誤操作

　　電纜的所有導(dǎo)體之間都存在電容，合格的電纜可以將電容限制在一定范圍內(nèi)。

　　即使是合格的電纜，當(dāng)電纜長(zhǎng)度超過(guò)一定長(zhǎng)度時(shí)，線間電容也會(huì)超過(guò)要求值。這種電纜用于PLC輸入時(shí)，線與線之間的電容可能會(huì)導(dǎo)致PLC誤操作，會(huì)出現(xiàn)很多不可理解的現(xiàn)象。

　　這些現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：(1)接線正確，但PLC沒(méi)有輸入；沒(méi)有PLC應(yīng)該有的輸入，但是有一個(gè)是不應(yīng)該的，就是PLC輸入互相干擾。要解決這個(gè)問(wèn)題，我們應(yīng)該：

　　(1)具有絞合電纜芯線的電纜；

　　(2)盡量縮短使用的電纜長(zhǎng)度；

　　(3)將電纜與相互干擾的輸入分開(kāi)；

　　(4)使用屏蔽電纜。

　　4.輸出模塊的選擇

　　輸出模塊分為晶體管、雙向晶閘管和接觸式：

　　(1)晶體管型開(kāi)關(guān)速度最快(一般為0.2ms)，但負(fù)載容量最小，約0.2~0.3A，24VDC。適用于快速切換和信號(hào)連接的設(shè)備，一般與變頻、DC器件等信號(hào)連接。要注意晶體管漏電流對(duì)負(fù)載的影響。

　　(2)可控硅型的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)觸點(diǎn)，交流負(fù)載特性，負(fù)載容量小。

　　(3)繼電器輸出具有交流/DC負(fù)載特性，負(fù)載容量大。在常規(guī)控制中，通常首先選擇繼電器觸點(diǎn)式輸出，但缺點(diǎn)是開(kāi)關(guān)速度慢，一般在10ms左右，不適合高頻開(kāi)關(guān)應(yīng)用。

　　5、逆變器過(guò)電壓和過(guò)電流處理

　　(1)當(dāng)電機(jī)減速時(shí)，電機(jī)進(jìn)入再生制動(dòng)狀態(tài)，電機(jī)反饋給變頻器的能量也高。該能量存儲(chǔ)在濾波電容器中，這增加了電容器上的電壓，并快速達(dá)到DC過(guò)壓保護(hù)的設(shè)定值，并使變頻器跳閘。

　　處理方法如下：在變頻器外部增加制動(dòng)電阻，電阻消耗電機(jī)反饋給DC側(cè)的再生電能。

　　(2)變頻器有幾個(gè)小電機(jī)。當(dāng)其中一個(gè)小電機(jī)出現(xiàn)過(guò)流故障時(shí)，變頻器會(huì)發(fā)出過(guò)流故障報(bào)警，導(dǎo)致變頻器跳閘，從而導(dǎo)致其他正常的小電機(jī)停止工作。

　　處理方法：在變頻器輸出側(cè)安裝1: 1隔離變壓器。當(dāng)一個(gè)或幾個(gè)小電機(jī)發(fā)生過(guò)流故障時(shí)，故障電流會(huì)沖擊變壓器而不是變頻器，從而防止變頻器跳閘。實(shí)驗(yàn)后工作正常，不存在之前正常電機(jī)停機(jī)的故障。

　　6.標(biāo)記輸入和輸出便于維護(hù)

　　PLC控制著一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，你能看到的只是交錯(cuò)的輸入輸出繼電器端子，對(duì)應(yīng)的指示燈和PLC編號(hào)，就像一個(gè)幾十英尺的集成電路。如果有人不看原理圖修復(fù)故障設(shè)備，那就沒(méi)轍了，查找故障的速度會(huì)極其緩慢。針對(duì)這種情況，我們根據(jù)電氣原理圖畫(huà)一張表，貼在設(shè)備的控制臺(tái)或控制柜上，并標(biāo)明每個(gè)PLC輸入輸出端子編號(hào)對(duì)應(yīng)的電氣符號(hào)和中文名稱(chēng)，即類(lèi)似于集成電路的各個(gè)引腳的功能描述。有了這個(gè)I/O表，了解操作流程或者熟悉本設(shè)備梯形圖的電工就可以進(jìn)行維修了。

　　但對(duì)于不熟悉操作流程，看不懂梯形圖的電工，需要再畫(huà)一張表：PLC輸入輸出邏輯功能表。該表實(shí)際上說(shuō)明了大多數(shù)操作過(guò)程中輸入電路(觸發(fā)元件、關(guān)聯(lián)元件)和輸出電路(執(zhí)行元件)之間的邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系。

　　實(shí)踐證明，如果能熟練使用I/O對(duì)應(yīng)表和I/O邏輯功能表，不需要繪圖就能修復(fù)電氣故障，那么就可以輕松自如。

　　7.通過(guò)程序邏輯推斷故障

　　現(xiàn)在，工業(yè)上使用的可編程邏輯控制器有很多種。對(duì)于低端的PLC，梯形圖指令也差不多，對(duì)于高端的機(jī)器，比如S7-300，很多程序都是用語(yǔ)言編譯的。

　　實(shí)用的梯形圖必須用中文符號(hào)標(biāo)注，否則很難閱讀，看梯形圖前似乎更容易了解設(shè)備技術(shù)或操作流程。

　　如果進(jìn)行電氣故障分析，一般應(yīng)用逆查法或逆演繹法，即根據(jù)輸入輸出對(duì)應(yīng)表，從故障點(diǎn)找到PLC對(duì)應(yīng)的輸出繼電器，開(kāi)始逆查滿(mǎn)足其動(dòng)作的邏輯關(guān)系。

　　經(jīng)驗(yàn)表明，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，故障基本上可以消除，因?yàn)橥瑫r(shí)發(fā)生兩個(gè)或兩個(gè)以上故障的點(diǎn)并不多。

　　8、PLC自身故障判斷

　　總的來(lái)說(shuō)，PLC是一種極其可靠的設(shè)備，故障率很低。PLC、CPU等硬件損壞或軟件操作錯(cuò)誤的概率幾乎為零。如果PLC的輸入點(diǎn)不是強(qiáng)電入侵造成的，幾乎不會(huì)損壞。如果PLC的輸出繼電器沒(méi)有被外部負(fù)載短路或設(shè)計(jì)不合理，負(fù)載電流超過(guò)額定范圍，觸點(diǎn)壽命也很長(zhǎng)。

　　因此，在尋找電氣故障點(diǎn)時(shí)，要重點(diǎn)關(guān)注PLC的外圍電氣元件，不要總是懷疑PLC硬件或程序有問(wèn)題，這對(duì)于快速修復(fù)故障設(shè)備、快速恢復(fù)生產(chǎn)非常重要。

　　因此，筆者所討論的PLC控制電路的電氣故障排除，重點(diǎn)不是PLC本身，而是PLC控制的電路中的外圍電氣元件。

　　9.充分合理利用軟硬件資源

　　(1)不參與控制回路或在回路之前已投入運(yùn)行的指令不得接入PLC；

　　(2)多條指令控制一個(gè)任務(wù)時(shí)，可以在PLC外部并聯(lián)，然后連接到一個(gè)輸入點(diǎn)；

　　(3)充分利用PLC內(nèi)部功能軟構(gòu)件，充分利用中間狀態(tài)，使程序完整連貫，易于開(kāi)發(fā)。同時(shí)也降低了硬件投資和成本；

　　(4)條件允許的情況下，最好每個(gè)電路獨(dú)立輸出，便于控制和檢查，同時(shí)也保護(hù)其他輸出電路；當(dāng)一個(gè)輸出點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，只會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的輸出電路失控；

　　(5)如果輸出是正向/反向受控負(fù)載，不僅要從PLC內(nèi)部程序聯(lián)鎖，還要在PLC外部采取措施，防止負(fù)載雙向移動(dòng)；(6)可編程控制器緊急停止應(yīng)由外部開(kāi)關(guān)切斷，以確保安全。

　　10、其他注意事項(xiàng)

　　(1)不要將交流電源線接到輸入端，以免燒壞PLC；

　　(2)接地端子應(yīng)獨(dú)立接地，不得與其他設(shè)備的接地端子串聯(lián)，接地線的截面積不得小于2mm

　　(3)輔助電源功率低，只能驅(qū)動(dòng)低功率設(shè)備(光電傳感器等)。)；

　　(4)有些PLC有一定數(shù)量的占用點(diǎn)(即空地址端子)，不要接線；

　　(5)當(dāng)PLC輸出電路沒(méi)有保護(hù)時(shí)，應(yīng)在外部電路中串聯(lián)熔斷器等保護(hù)裝置，防止負(fù)載短路造成損壞。