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        PLC常見故障維修檢查和處理

        來源:www.wuyou2013.com  |  發布時間:2022年04月27日

        檢查PLC常見故障的重點是軟件和硬件兩大部分。建議先做一個PLC初步檢查,判斷PLC故障的大致范圍,然后逐步縮小檢查范圍,直至查出具體的故障點,確定了故障的大致范圍后,可以著手進行詳細的PLC常見故障維修檢查和處理。

        PLC初步檢查的步驟如圖1所示。
        PLC初步檢查步驟圖
        圖1  PLC初步檢查步驟圖
        1、PLC輸入、輸出設備的故障檢查及處理
        檢查和處理輸入和輸出設備故障是PLC系統維修的主要工作之一。
        ①PLC輸入設備的檢查及處理
        由于現場環境的原因,輸入設備的電氣元器件及連接電路最易出現故障,如開關、接觸器、傳感器等,一是元器件本身有故障,開關、繼電器、接觸器的觸點易打火或氧化,出現燒壞或接觸不良的故障,傳感器的輸出信號不穩定或失靈等;二是連接線路的故障,如短路、斷路,線路的絕緣下降而接地,接線端氧化或銹蝕出現接觸不良。以上故障通過觀察或用萬用表測量,大多能發現問題,對癥處理即可。
        ②PLC輸出設備的檢查及處理
        首先將執行機構切至“硬操”控制狀態,手動操作,觀察執行機構能否正確動作。如果“硬操”不正常,應檢査執行機構電氣控制部分是否正常,執行機構是否卡滯,電動機、繼電器、電磁閥、電動調節閥動作是否靈活?!坝膊佟闭?,再切至“軟操”,用輸入信號操作來判斷故障的部位。檢査故障時除考慮器件本身的因素,還應檢查故障是否由外部原因造成,負載過大,機械卡滯出現的過流對電氣觸點的影響或損壞。


        2、PLC輸入、輸出接口電路的故障檢查及處理

        PLC的I/O是CPU與外部控制對象溝通信息的通道,能否正常工作,除了和輸入、輸出設備有關,還與連接導線、接線端子、熔絲等元件的狀態有關,也是PLC使用中最易出現故障的環節,I/0檢查流程如圖2所示。


        PLC系統I/O檢查流程示意圖
        圖2  PLC系統I/O檢查流程示意圖
        由于I/O故障極易發生,以PLC輸入、輸出端子排列示意圖(圖3)為例對故障檢査方法作介紹。
        PLC輸入、輸出端子排列示意圖
        圖3  PLC輸入、輸出端子排列示意圖
        ①輸入回路的檢查及處理
        判斷某只按鈕SB、限位開關、觸點等輸入回路的好壞時,可在PLC非運行狀態下,送電后按下任一個輸入觸點,使對應的PLC輸入點與公共端COM被短接,觸點對應的輸入指示燈會亮,說明該觸點及線路正常。指示燈不亮,有可能是該觸點損壞,連接導線接觸不良,或者斷路。
        如果觸點是好的,可用一根電線把要檢查的PLC輸入點與公共端COM短接,如果指示燈亮,說明線路有故障;指示燈不亮,說明此輸入點已損壞。操作時要小心,不要碰到220V或110V輸入端子上。 本文來自www.eadianqi.com
        還可用萬用表直流電壓擋測量PLC輸入端與COM端的電壓來判斷故障。PLC輸入端與COM兩端子未短接時,相當于無信號輸入,大多數PLC兩端子之間電壓應為24V,有信號輸入時,兩端子之間電壓應為0V。用萬用表的直流電流擋,測量任一個輸入端與COM端子的電流,兩端子內部輸入電路正常時,該通道的對應指示燈會亮,電流應在7-10mA左右,大于10mA或小于3mA,說明端子內部已損壞,該PLC需要更換或維修。

        ②PLC輸出回路的檢查及處理
        PLC輸出用得最多的是繼電器觸點輸出型,只有在運行狀態PLC的輸出端子才有開關信號輸出,相應輸出端子的輸出指示燈也同步點亮。脫開與外部負載電路的連接,相應端子指示燈點亮時,用萬用表電阻檔測量輸出端子與COMx端子之間電阻值接近0Ω,說明端子內部電路處于接通狀態。在非輸出狀態下,輸出端子與COMx之間的電阻值應為無窮大。
        如果PLC輸出指示燈亮,所對應的電磁閥、接觸器不會動作,先檢查外部負載電路的供電電源是否正常;可用電筆測對應輸出點的公共端子COMx,電筆不亮,對應的熔絲熔斷或電源有故障。電筆亮,說明電源正常??赡苁请姶砰y、接觸器、線路有故障。排除電磁閥,接觸器、線路故障后,仍不正常,就用一根電線,一端接對應的輸出公共端,另一端接觸所對應的PLC輸出點,如果電磁閥等仍不動作,說明輸出線路有故障。電磁閥能動作,問題在PLC輸出點。用萬用表電壓擋測量PLC輸出端子與公共端COMx之間的電壓應為0V。在非輸出狀態,即端子指示燈不亮時,輸出端子與公共端COMx之間的電壓值,應為外部負載電路供電電壓值,說明PLC輸出點正常,故障點在外圍。
        在信號輸出狀態下,輸出端子電阻應為無窮大,或電壓值為外部負載供電電壓值;在非輸出狀態下,輸出端子出現一定電阻值或處于短路狀態,輸出端子間電壓值低于供電電壓值或為0V,說明端子內部電路已經損壞,需要進行更換。
        有時PLC輸出指示燈不亮,但對應的電磁閥、接觸器能動作,有可能是此輸出點的觸點粘連斷不開,把此輸出點的接線拆下,用萬用表測量輸出點與公共端COMx的電阻值,電阻值較小輸出觸點已壞,電阻無窮大觸點是好的,可能是對應輸出指示燈損壞。

        3、PLC系統故障檢查及處理
        ①PLC硬件故障的檢查及處理
        PLC的硬件故障應具有持續性和再現性的特點。因此,通斷幾次電源或執行幾次復位操作后,故障現象仍然相同,可用備件替換來判斷是不是硬件的故障。故障不再出現說明不是硬件問題,可能是瞬時供電波動或電磁干擾所致。
        PLC硬件故障大多是電子元件質量不穩定或現場環境惡劣引發的,如電子元器件損壞使PLC不能正常工作,外部電壓過高使電子元件損壞等;PLC系統最容易出現故障的部件是電源部件和I/O模塊,電源部件出現故障會使PLC停止工作,檢查電源應從外部電源開始,然后檢查主機電源、擴展單元電源、傳感器電源、執行器電源。電源有故障最明顯的就是電源指示燈不亮,先檢查電源是否已連接,用萬用表測量電源端是否有電壓,電壓是否正常,觀察電源端接線是否有松動,必要時應緊固螺釘,如果測量有電壓但PLC的電源指示燈仍不亮,只有更換電源單元。
        ②PLC軟件故障的檢查及處理
        PLC大多有自診斷功能,出現模塊功能錯誤時往往會報警,有的還能按預定程序做出反應,可通過觀察PLC顯示內容:觀察電源、RUN、輸入輸出模塊指示燈等顯示來判斷。電源正常,各指示燈也指示正常,如果輸入信號正常,但系統功能不正常,如無輸出或程序動作出現混亂時,可按先易后難、先軟后硬的原則,先檢查應用程序是否出現問題,可采用程序邏輯推斷進行檢查,先閱讀梯形圖大概了解設備工藝或操作過程;然后根據輸入輸出對應表及輸入輸出邏輯功能表,再采用反向檢查法,從故障點查到PLC的對應輸出繼電器,反查滿足其動作的邏輯關系。經驗表明,查到有問題處,基本就可以排除故障了,因為設備同時有兩個或兩個以上的故障點是不常見的。
        應用程序儲存在PLC的RAM中,其具有掉電易失的缺點,當后備電池耗凈或后備供電系統發生故障時,應用程序就可能出現紊亂或丟失的情況,有時過強的電磁干擾也會引發應用程序出錯,如雷電的影響。應用程序出故障,只有重新裝載應用程序,因此,備份和保管好應用程序是PLC維修工作重要的一個環節。
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