带你了解PLC控制系统的这5种故障类型

PLC控制系统主要由输入部分、CPU、采样部分、输出控制部分和通信部分组成。输入部分包括控制面板和输入模板。采样部分包括采样控制模板、AD转换模板和传感器。CPU作为系统的核心，完成接收数据、处理数据、输出控制信号。有的系统在输出部分使用DA模板将输出信号转换为模拟信号，并通过功率放大器驱动执行器。大多数系统直接将输出信号发送给输出模板，由输出模板驱动执行器工作。通信部分由通信模板和上位机组成。今天奇峰小编带你了解PLC控制系统的这5种故障类型。

由于PLC控制系统本身发生故障的可能性很小，系统的故障主要来自外围元件，因此其故障可分为以下几类:

1. 输入故障，即操作员的操作错误。

■传感器故障。

■执行器故障。

■PLC软件故障。

这些故障可以用适当的故障诊断方法进行分析，并用软件进行实时监测，以预测和处理故障。

故障的宏观诊断是根据经验，参考故障发生的环境和现象，确定故障的部位和原因。PLC控制系统的故障宏诊断方法如下：

是否属于使用不当引起的故障，如果属于这类故障，可根据使用情况初步判断故障的类型和位置。常见的使用不当包括电源故障、端子接线故障、模板安装故障、现场操作故障等。

如果不是使用失败，可能是意外故障或系统运行时间长造成的。对这类故障，根据可编程控制器的故障分布，依次检查判断故障。先检查连接实际过程的传感器、检测开关、执行器和负载是否有故障；然后检查PLC的I/O模块是否有故障；较后检查PLC的CPU是否有故障。

在检查PLC本身的故障时，可以参考PLC的CPU模块和电源模块上的指示灯。

如果采取上述步骤后，仍无法检查故障的位置和原因，则可能是系统设计错误。这时候就应该重新审视系统设计，包括硬件设计和软件设计。

故障自诊断是系统维修性设计的重要方面，是提高系统可靠性需要考虑的重要问题。自诊断主要采用软件方法判断故障部位及原因。不同的控制系统自诊断的内容是不同的。PLC具有很强的自诊断能力。当PLC自身发生故障或外围设备发生故障时，只需打开和关闭PLC上具有诊断指示功能的发光二极管即可发现。

2. 整体诊断。

根据总体检查流程图找出故障点的大方向，并逐步细化，找出具体故障。

如果电源指示灯不亮，则需要对电源系统进行诊断。如果电源指示灯不亮，先检查是否有电。如果有电源，再检查电源电压是否合适。下一步是检查保险丝是否烧坏。如果烧坏了，更换保险丝检查电源。如果没有烧坏，下一步就是检查接线是否有问题。如果接线正确，请更换电源组件。

3. 运行故障排除。

电源正常，但运行指示灯熄灭，说明系统因某些异常而终止正常运行。

4. 输入输出故障诊断。

输入输出是PLC与外部设备进行信息交换的通道。是否正常工作不仅取决于输入和输出单元，还取决于连接线、接线端子和保险丝等元件的状态。

当发生输入故障时，先检查LED电源指示灯是否响应现场元件（如按钮、行程开关等）。如果输入设备已被开启（即场元件已被开启），但指示灯不亮，则下一步是检查输入端的端子电压是否达到正确的电压值。如果电压值正确，则可以更换输入模块。如果一个LED逻辑指示灯变暗，并且根据编程的设备监视器，处理器无法识别输入，则输入模块可能出现故障。如果更换模块不能解决问题，且连接正确，则可能是I/O机架或通信电缆有问题。

当发生输出故障时，先检查输出设备是否响应LED状态指示器。如果输出触点通电，模块指示灯亮，输出设备不响应。那么，先要做的是检查保险丝或更换模块。如果保险丝完好无损，更换模块不能解决问题，则应检查现场接线。如果根据编程设备监视器指令输出接通，但指示灯关闭，则更换模块。

诊断I/O故障时，较好的方法是区分模块本身的问题和现场连接的问题。如果有电源指示灯和逻辑指示灯，则很容易发现模块故障。通常情况下，先更换模块，或测量输入或输出端子板两端的电压测量值是否正确，如果模块无反应，则应更换模块。如果更换后仍然无效，可能是字段连接有问题。切断输出设备，输出端子之间的电压达到预定值，说明现场连接有误。如果输出通电而LED指示灯不亮，则应更换模块。如果问题不能与I/O模块隔离，请检查模块连接器是否接触不良或未对准。较后，检查连接器端子是否断开，模块端子上是否有虚拟焊点。

5. 指示性诊断。

LED状态指示灯可以提供大量关于现场设备、连接和I/O模块。大多数I/O模块至少有一个指示器。输入模块有一个电源指示灯，输出模块有一个逻辑指示灯。

对于输入模块，电源LED显示屏指示输入设备已通电并在模块上显示信号。单独使用的指示器不能指示模块的故障。逻辑LED显示屏表示输入信号已被输入电路的逻辑部分识别。如果逻辑和电源指示灯没有同时显示，则说明模块没有正确地将输入信号传递给处理器。当输出模块的逻辑指示灯显示时，表示模块逻辑电路已识别来自处理器的命令并打开。除了逻辑指示灯外，一些输出模块还有熔断的保险丝指示灯、电源指示灯或两者都有。保险丝熔断指示器仅指示输出电路中保护保险丝的状态。当输出电源指示灯显示时，表示电源已加到负载上。像输入模块的电源指示灯和逻辑指示灯一样，如果不能同时显示，则说明输出模块有故障。

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