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PLC系統(tǒng)故障分類和故障診斷
故障的分類
1.外部設(shè)備故障
外部設(shè)備就是與實(shí)際過(guò)程直接聯(lián)系的各種開(kāi)關(guān)、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、負(fù)載等。這部分設(shè)備發(fā)生故障,直接影響系統(tǒng)的控制功能。
2.系統(tǒng)故障
這是影響系統(tǒng)運(yùn)行的全局性故障。系統(tǒng)故障可分為固定性故障和偶然性故障。
故障發(fā)生后,可重新啟動(dòng)使系統(tǒng)恢復(fù)正常,則可認(rèn)為是偶然性故障。
重新啟動(dòng)不能恢復(fù)而需要更換硬件或軟件,系統(tǒng)才能恢復(fù)正常,則可認(rèn)為是固定故障。
3.硬件故障
這類故障主要指系統(tǒng)中的模板(特別是I/O模板)損壞而造成的故障。這類故障一般比較明顯,影響局部。
4.軟件故障
軟件本身所包含的錯(cuò)誤,主要是軟件設(shè)計(jì)考慮不周,在執(zhí)行中一旦條件滿足就會(huì)引發(fā)。在實(shí)際工程應(yīng)用中,由于軟件工作復(fù)雜、工作量大,因此軟件錯(cuò)誤幾乎難以避免。
對(duì)于可編程控制器組成的控制系統(tǒng)而言,絕大部分故障屬于上述四類故障。根據(jù)這一故障分類,可以幫助分析故障發(fā)生的部位和產(chǎn)生的原因。
可編程控制器的自診斷測(cè)試
可編程序控制器具有極強(qiáng)的自診斷測(cè)試功能,在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)要充分利用這一功能。在進(jìn)行自診斷測(cè)試時(shí),都要使用診斷調(diào)試工具,也就是編程器。
利用系統(tǒng)功能進(jìn)行診斷測(cè)試
利用可編程控制器本身所具有的各種功能,自行編制軟件、采取一定措施、結(jié)合具體分析確定故障原因。
用戶通過(guò)程序可以編輯組織塊,來(lái)告訴CPU當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)如何處理,
如果相應(yīng)的故障組織塊OB沒(méi)有編程,當(dāng)出現(xiàn)該故障時(shí),CPU轉(zhuǎn)到“STOP”狀態(tài)。
西門子CPU315-2PN/DP代理 生料配料站就發(fā)生過(guò)這種現(xiàn)象。就這樣工程師們深扎在用戶工廠,在老生產(chǎn)線正常生產(chǎn)的同時(shí),工程師們?cè)谔摂M環(huán)境下將新系統(tǒng)模擬好,為了確保切換成功,不給生產(chǎn)帶來(lái)影響,工程師們花了3個(gè)多月的時(shí)間為系統(tǒng)遷移做準(zhǔn)備,當(dāng)一切就緒時(shí),激動(dòng)人心的時(shí)刻來(lái)臨了,“移植”正式啟動(dòng)。智慧城市將無(wú)處不在的感知技術(shù)、高效的數(shù)據(jù)管理和分析算法,以及新穎的可視化技術(shù)相結(jié)合,以提高人們的生活品質(zhì)、環(huán)境質(zhì)量和城市運(yùn)轉(zhuǎn)效率。如果在帶電的情況下更換電池就可保程序萬(wàn)無(wú)一失。PLC由最初的順序控制而不斷發(fā)展,通過(guò)組合不同的模塊,完成各種各樣的功能,如模擬量輸入輸出、伺服控制、上位機(jī)通訊等?! ≌?qǐng)首先檢查硬盤數(shù)據(jù)線是否接反。同時(shí)指出,“我們提出中國(guó)制造2025,實(shí)際上就是要轉(zhuǎn)型升級(jí)”,并強(qiáng)調(diào)“要抓住智能制造這個(gè)核心”。信號(hào)模塊(SM)使用與機(jī)床PLC輸入/輸出的模塊,有輸入型和輸出型兩種。如果網(wǎng)線和網(wǎng)卡有問(wèn)題,操作工(或通知電工、廠部技術(shù)員)應(yīng)立即檢查上、下位機(jī)的信號(hào)電纜插頭有無(wú)接觸不良,用手對(duì)各插頭輕壓或擺動(dòng),很有可能找出故障點(diǎn),為廠部技術(shù)員到場(chǎng)診斷處理創(chuàng)造條件。程序代碼被編譯并下載到PLC,程序注釋被忽略。3、脈沖量是其取值總是不斷的在0(低電平)和1(高電平)之間交替變化的數(shù)字量。
三相異步電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)及報(bào)警PLC控制
程序設(shè)計(jì)
采用PLC控制的梯形圖如圖7-8所示。電動(dòng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制采用SET Y1指令,按下SB1,X1動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,使Y1通電自鎖,KM1得電,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)的停車控制采用RST Y1指令,按下SB2,X2動(dòng)合觸點(diǎn)閉合或熱繼電器動(dòng)作(X0動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合)均可使Y1失電,導(dǎo)致接觸器KM1失電,電動(dòng)機(jī)停車。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),熱繼電器動(dòng)斷觸點(diǎn)FR閉合,使得輸入繼電器X0線圈得電,因而X0動(dòng)合觸點(diǎn)閉合, X0動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)。X0動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,由于沒(méi)有下降沿,不執(zhí)行PLF M0,故Y0、T0線圈不能得電,處于斷開(kāi)狀態(tài);又因?yàn)閄0動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi),沒(méi)有上升沿脈沖,不執(zhí)行PLS M1指令,故Y2、M1線圈不能得電,處于斷開(kāi)狀態(tài)。
當(dāng)過(guò)載時(shí),熱繼電器動(dòng)斷觸點(diǎn)FR斷開(kāi),使得輸入繼電器X0線圈失電,因而X0動(dòng)合觸點(diǎn)斷開(kāi),X0動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合。X0動(dòng)合觸點(diǎn)斷開(kāi)瞬間,產(chǎn)生一個(gè)下降沿脈沖, PLF M0指令使M0線圈得電一個(gè)掃描周期,M0動(dòng)合觸點(diǎn)閉合一個(gè)掃描周期,使Y0、T0線圈同時(shí)得電,Y0線圈得電后,使Y0動(dòng)合觸點(diǎn)閉合自鎖,接通報(bào)警燈。與此同時(shí),X0動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合瞬間,產(chǎn)生一個(gè)上升沿脈沖, PLS M1指令使M1線圈得電一個(gè)掃描周期,M1動(dòng)合觸點(diǎn)閉合一個(gè)掃描周期,使Y2線圈得電,Y2線圈得電后,使Y2動(dòng)合觸點(diǎn)閉合自鎖,接通報(bào)警鈴,發(fā)出報(bào)警聲音。當(dāng)T0線圈得電10秒后,其動(dòng)斷觸點(diǎn)T0斷開(kāi),使Y0、T0、Y2同時(shí)失電,聲光報(bào)警均停止。
2.4運(yùn)行并調(diào)試程序
(1)將梯形圖程序輸入到計(jì)算機(jī)。
(2)對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行。
當(dāng)X1為ON時(shí),X0已置ON,觀察Y1的動(dòng)作情況;當(dāng)X2為ON時(shí),再觀察Y1的動(dòng)作情況。再將X1置ON,模擬熱繼電器動(dòng)作,X0由ON改為OFF時(shí),觀察Y0、Y2的動(dòng)作情況。