10個(gè)PLC綜合故障原因，解決方法說(shuō)的太清楚了，看完馬上就懂了

近年來(lái)，隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，PLC可編程序控制器在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的使用，同時(shí)技術(shù)人員對其使用要求也在逐年增高，因此對系統正常穩定運行要求也越來(lái)越高。

今天，小編為大家整理了一些PLC日常應用中的實(shí)用技巧，希望能對大家在日常使用PLC有所幫助。

1. 接地問(wèn)題

   

   
   

   
   
   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，導致邏輯錯誤或損壞電路。
   
   
   在不正確的接地點(diǎn)的電源之間，電路中有可能產(chǎn)生毀滅性的電流， 以至于破壞設備。
   
   
   PLC系統一般選用一點(diǎn)接地方式。為了提高抗共模干擾能力，對于模擬信號可以采用屏蔽浮地技術(shù)，即信號電纜的屏蔽層一點(diǎn)接地，信號回路浮空，與大地絕緣電阻應不小于50MΩ。

   
   

   
   

   
   

   PLC系統接地要求比較嚴格，最好有獨立的專(zhuān)用接地系統，還要注意與PLC有關(guān)的其他設備也要可靠接地。

   產(chǎn)生不同的接地電勢的原因，通常是由于接地點(diǎn)在物理區域上被分隔的太遠，當相距很遠的設備被通信電纜或傳感器連接在一起的時(shí)候，電纜線(xiàn)和地之間的電流就會(huì )流經(jīng)整個(gè)電路，即使在很短的距離內，大型設備的負載電流也可以在其與地電勢之間產(chǎn)生變化，或者通過(guò)電磁作用直接產(chǎn)生不可預知的電流。

   
   

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   干擾處理

   

   
   

   
   

   工業(yè)現場(chǎng)的環(huán)境比較惡劣，存在著(zhù)許多高低頻干擾。這些干擾一般是通過(guò)與現場(chǎng)設備相連的電纜引入PLC的。
   
   
   除了接地措施外，在電纜的設計選擇和敷設施工中，應注意采取一些抗干擾措施：
   
   
   （1）模擬量信號屬于小信號，極易受到外界干擾的影響，應選用雙層屏蔽電纜；
   
   
   （2）高速脈沖信號（如脈沖傳感器、計數碼盤(pán)等）應選用屏蔽電纜，既防止外來(lái)的干擾，也防止高速脈沖信號對低電平信號的干擾；
   
   
   （3）PLC之間的通信電纜頻率較高， 一般應選用廠(chǎng)家提供的電纜，在要求不高的情況下，可以選用帶屏蔽的雙絞線(xiàn)電纜；
   
   
   （4）模擬信號線(xiàn)、直流信號線(xiàn)不能與交流信號線(xiàn)在同一線(xiàn)槽內走線(xiàn)；
   
   
   （5）控制柜內引入引出的屏蔽電纜必須接地，應不經(jīng)過(guò)接線(xiàn)端子直接與設備相連；
   
   
   （6）交流信號、直流信號和模擬信號不能共用一根電纜，動(dòng)力電纜應與信號電纜分開(kāi)敷設。
   
   
   （7）在現場(chǎng)維護時(shí)，解決干擾的方法有：對受干擾的線(xiàn)路采用屏蔽線(xiàn)纜，重新敷設；在程序中加入抗干擾濾波代碼。

   3.消除線(xiàn)間電容避免誤動(dòng)作

   
   

   

   
   

   電纜的各導線(xiàn)間都存在電容，合格的電纜能把此容值限制在一定范圍之內。
   
   
   即使是合格的電纜，當電纜長(cháng)度超過(guò)一定長(cháng)度時(shí)，各線(xiàn)間的電容容值也會(huì )超過(guò)所要求的值，當把此電纜用于PLC輸入時(shí)，線(xiàn)間電容就有可能引起PLC的誤動(dòng)作，會(huì )出現許多無(wú)法理解的現象。
   
   
   這些現象主要表現為：接線(xiàn)正確，但PLC卻沒(méi)有輸入；PLC應該有的輸入沒(méi)有，而不應該有的卻有，即PLC輸入互相干擾。為解決這一問(wèn)題，應當做到：
   
   
   （1）使用電纜芯絞合在一起的電纜；
   （2）盡量縮短使用電纜的長(cháng)度；
   （3）把互相干擾的輸入分開(kāi)使用電纜；
   （4）使用屏蔽電纜。 

   4.輸出模塊的選用

   
   

   

   
   

   輸出模塊分為晶體管、雙向可控硅、觸點(diǎn)型：
   
   
   
   （1）晶體管型的開(kāi)關(guān)速度最快（一般0.2ms），但負載能力最小，約0.2~0.3A、24VDC，適用于快速開(kāi)關(guān)、 信號聯(lián)系的設備，一般與變頻、直流裝置等信號連接，應注意晶體管漏電流對負載的影響。
   
   
   （2）可控硅型優(yōu)點(diǎn)是無(wú)觸點(diǎn)、具有交流負載特性，負載能力不大。
   
   
   （3）繼電器輸出具有交直流負載特點(diǎn)，負載能力大。常規控制中一般首先選用繼電器觸點(diǎn)型輸出，缺點(diǎn)是開(kāi)關(guān)速度慢，一般在10ms左右，不適于高頻開(kāi)關(guān)應用。

   
   

   5.變頻器過(guò)電壓與過(guò)電流處理

   

   
   

   （1）減小給定使電機減速運行時(shí)，電機進(jìn)入再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，電機回饋給變頻器的能量亦較高，這些能量貯存在濾波電容器中，使電容上的電壓升高，并很快達到直流過(guò)電壓保護的整定值而使變頻器跳閘。
   
   
   
   處理方法為：采取在變頻器外部增設制動(dòng)電阻的措施，用該電阻將電機回饋到直流側的再生電能消耗掉。
   
   
   （2）變頻器帶多個(gè)小電機，當其中一個(gè)小電機發(fā)生過(guò)流故障時(shí)，變頻器就會(huì )過(guò)流故障報警，導致變頻器掉閘，從而導致其它正常的小電機也停止工作。
   
   
   處理方法：在變頻器輸出側加裝1：1的隔離變壓器，當其中一臺或幾小電機發(fā)生過(guò)流故障，故障電流直流沖擊變壓器，而不是沖擊變頻器，從而預防了變頻器的掉閘。經(jīng)實(shí)驗后，工作良好，再沒(méi)發(fā)生以前的正常電機也停機的故障。

   6.標記輸入與輸出方便檢修

   
   

   
   

   PLC控制著(zhù)一個(gè)復雜系統，所能看到的是上下兩排錯開(kāi)的輸入輸出繼電器接線(xiàn)端子、對應的指示燈及PLC編號，就像一塊有數十只腳的集成電路。任何一個(gè)人如果不看原理圖來(lái)檢修故障設備，會(huì )束手無(wú)策，查找故障的速度會(huì )特別慢。鑒于這種情況，我們根據電氣原理圖繪制一張表格，貼在設備的控制臺或控制柜上，標明每個(gè)PLC輸入輸出端子編號與之相對應的電器符號，中文名稱(chēng)，即類(lèi)似集成電路各管腳的功能說(shuō)明。
   
   
   有了這張輸入輸出表格，對于了解操作過(guò)程或熟悉本設備梯形圖的電工就可以展開(kāi)檢修了。
   
   
   但對于那些對操作過(guò)程不熟悉，不會(huì )看梯形圖的電工來(lái)說(shuō)，就需要再繪制一張表格：PLC輸入輸出邏輯功能表。該表實(shí)際說(shuō)明了大部分操作過(guò)程中輸入回路（觸發(fā)元件、關(guān)聯(lián)元件）和輸出回路（執行元件）的邏輯對應關(guān)系。
   
   
   實(shí)踐證明：如果你能熟練利用輸入輸出對應表及輸入輸出邏輯功能表，檢修電氣故障，不帶圖紙，也能輕松自如。

   7.通過(guò)程序邏輯推斷故障

   
   

   

   
   

   現在工業(yè)上經(jīng)常使用的PLC種類(lèi)繁多，對于低端的PLC而言，梯形圖指令大同小異，對于中機，如S7-300，許多程序是用語(yǔ)言表編的。
   
   
   實(shí)用的梯形圖必須有中文符號注解，否則閱讀很困難，看梯形圖前如能大概了解設備工藝或操作過(guò)程，看起來(lái)比較容易。
   
   
   若進(jìn)行電氣故障分析，一般是應用反查法或稱(chēng)反推法，即根據輸入輸出對應表，從故障點(diǎn)找到對應PLC的輸出繼電器，開(kāi)始反查滿(mǎn)足其動(dòng)作的邏輯關(guān)系。
   
   
   經(jīng)驗表明，查到一處問(wèn)題，故障基本可以排除，因為設備同時(shí)發(fā)生兩起及兩起以上的故障點(diǎn)是不多的。

   8.PLC自身故障判斷

   
   

   

   
   

   一般來(lái)說(shuō)，PLC是極其可靠的設備，出故障率很低，PLC、CPU等硬件損壞或軟件運行出錯的概率幾乎為零，PLC輸入點(diǎn)如不是強電入侵所致，幾乎也不會(huì )損壞，PLC輸出繼電器的常開(kāi)點(diǎn)，若不是外圍負載短路或設計不合理，負載電流超出額定范圍，觸點(diǎn)的壽命也很長(cháng)。
   
   
   因此，我們查找電氣故障點(diǎn)，重點(diǎn)要放在PLC的外圍電氣元件上，不要總是懷疑PLC硬件或程序有問(wèn)題，這對快速維修好故障設備、快速恢復生產(chǎn)是十分重要的。
   
   
   因此筆者所談的PLC控制回路的電氣故障檢修，重點(diǎn)不在PLC本身，而是PLC所控制回路中的外圍電氣元件。

   9.充分合理利用軟、硬件資源
   

   （6）PLC緊急停止應使用外部開(kāi)關(guān)切斷，以確保安全。

   
   

   
   

   
   

   （1）不參與控制循環(huán)或在循環(huán)前已經(jīng)投入的指令可不接入PLC；

   
   

   （2）多重指令控制一個(gè)任務(wù)時(shí)，可先在PLC外部將它們并聯(lián)后再接入一個(gè)輸入點(diǎn)；

   
   

   （3）盡量利用PLC內部功能軟元件，充分調用中間狀態(tài)，使程序具有完整連貫性，易于開(kāi)發(fā)。時(shí)也減少硬件投入，降低了成本；

   
   

   （4）條件允許的情況下最好獨立每一路輸出，便于控制和檢查，也保護其它輸出回路；當一個(gè)輸出點(diǎn)出現故障時(shí)只會(huì )導致相應輸出回路失控；

   
   

   （5）輸出若為正/反向控制的負載，不僅要從PLC內部程序上聯(lián)鎖，并且要在PLC外部采取措施，防止負載在兩方向動(dòng)作；

   10.其他注意事項

（1）不要將交流電源線(xiàn)接到輸入端子上， 以免燒壞PLC；

（2）接地端子應獨立接地，不與其它設備接地端串聯(lián)，接地線(xiàn)截面積不小于2mm2；

（3）輔助電源功率較小，只能帶動(dòng)小功率的設備（光電傳感器等）；

（4）一些PLC有一定數量的占有點(diǎn)數（即空地址接線(xiàn)端子），不要將線(xiàn)接上；