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带你了解PLC控制系统的这5种故障类型

返回列表 来源: 金陵奇峰 发布日期: 2023.01.17
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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。

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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