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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)備就是與實際過程直接聯(lián)系的各種開關(guān)、傳感器、執(zhí)行機構(gòu)、負載等。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,可重新啟動使系統(tǒng)恢復(fù)正常,則可認為是偶然性故障。
重新啟動不能恢復(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誤,主要是軟件設(shè)計考慮不周,在執(zhí)行中一旦條件滿足就會引發(fā)。在實際工程應(yīng)用中,由于軟件工作復(fù)雜、工作量大,因此軟件錯誤幾乎難以避免。
對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試
可編程序控制器具有極強的自診斷測試功能,在系統(tǒng)發(fā)生故障時要充分利用這一功能。在進行自診斷測試時,都要使用診斷調(diào)試工具,也就是編程器。
利用系統(tǒng)功能進行診斷測試
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。
用戶通過程序可以編輯組織塊,來告訴CPU當(dāng)出現(xiàn)故障時應(yīng)如何處理,
如果相應(yīng)的故障組織塊OB沒有編程,當(dāng)出現(xiàn)該故障時,CPU轉(zhuǎn)到“STOP”狀態(tài)。
原裝CPU312C編程 其共同缺點是輸入功率因數(shù)低,諧波電流大,直流電路需要大的儲能電容,再生能量又不能反饋回電網(wǎng),即不能進行四象限運行。(4)按“雙字”方式:從MD0~MD28,共有8個雙字程序掃描時間與用戶程序的大小成正比。從p1091至p1094可以設(shè)定4個不同的跳轉(zhuǎn)點,設(shè)置p1101確定跳轉(zhuǎn)頻帶寬度。參數(shù)設(shè)置編輯變頻器的設(shè)定參數(shù)多,每個參數(shù)均有一定的選擇范圍,西門子變頻器(圖2)西門子變頻器(圖2)使用中常常遇到因個別參數(shù)設(shè)置不當(dāng),導(dǎo)致變頻器不能正常工作的現(xiàn)象。S7-400PLC采用模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計,可靠耐用,同時可以選用多種級別(功能逐步升級)的CPU,并配有多種通用功能的模板,這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的專用系統(tǒng)?! ?yōu)點編輯可靠PLC不需要大量的活動元件和連線電子元件。當(dāng)采用PID調(diào)節(jié)器時,有多個整定參數(shù),反復(fù)試湊的次數(shù)增多,不易得到最佳整定參數(shù)。因此,當(dāng)前最有發(fā)展前景的當(dāng)屬混合式步進電動機,而混合式電動機又向以下四個方向發(fā)展:52、CPU224XP的高速輸入(I0.3/4/5)是5VDC信號,其他輸入點是否可以接24VDC信號?擬量輸入模塊有兩個參數(shù)容易混淆:可以按位、字節(jié)、字、雙字四種方式來存取。由于變頻器在運行中容易產(chǎn)生高次諧波,而高次諧波電流使電源與負載之間不間斷地進行能量交換,并不真正做功,所以變頻器輸入電路的無功功率主要是由高次諧波電流產(chǎn)生的,高次諧波電流的成分越大,功率因數(shù)就越低。
三相異步電動機過載保護及報警PLC控制
程序設(shè)計
采用PLC控制的梯形圖如圖7-8所示。電動機的連續(xù)運轉(zhuǎn)控制采用SET Y1指令,按下SB1,X1動合觸點閉合,使Y1通電自鎖,KM1得電,電動機運行。電動機的停車控制采用RST Y1指令,按下SB2,X2動合觸點閉合或熱繼電器動作(X0動斷觸點閉合)均可使Y1失電,導(dǎo)致接觸器KM1失電,電動機停車。
當(dāng)電動機正常工作時,熱繼電器動斷觸點FR閉合,使得輸入繼電器X0線圈得電,因而X0動合觸點閉合, X0動斷觸點斷開。X0動合觸點閉合,由于沒有下降沿,不執(zhí)行PLF M0,故Y0、T0線圈不能得電,處于斷開狀態(tài);又因為X0動斷觸點斷開,沒有上升沿脈沖,不執(zhí)行PLS M1指令,故Y2、M1線圈不能得電,處于斷開狀態(tài)。
當(dāng)過載時,熱繼電器動斷觸點FR斷開,使得輸入繼電器X0線圈失電,因而X0動合觸點斷開,X0動斷觸點閉合。X0動合觸點斷開瞬間,產(chǎn)生一個下降沿脈沖, PLF M0指令使M0線圈得電一個掃描周期,M0動合觸點閉合一個掃描周期,使Y0、T0線圈同時得電,Y0線圈得電后,使Y0動合觸點閉合自鎖,接通報警燈。與此同時,X0動斷觸點閉合瞬間,產(chǎn)生一個上升沿脈沖, PLS M1指令使M1線圈得電一個掃描周期,M1動合觸點閉合一個掃描周期,使Y2線圈得電,Y2線圈得電后,使Y2動合觸點閉合自鎖,接通報警鈴,發(fā)出報警聲音。當(dāng)T0線圈得電10秒后,其動斷觸點T0斷開,使Y0、T0、Y2同時失電,聲光報警均停止。
2.4運行并調(diào)試程序
(1)將梯形圖程序輸入到計算機。
(2)對程序進行調(diào)試運行。
當(dāng)X1為ON時,X0已置ON,觀察Y1的動作情況;當(dāng)X2為ON時,再觀察Y1的動作情況。再將X1置ON,模擬熱繼電器動作,X0由ON改為OFF時,觀察Y0、Y2的動作情況。