第10章PLC控制系統(tǒng)故障診斷和維護(hù)

學(xué)習(xí)目標(biāo)

了解PLC控制系統(tǒng)的故障特點(diǎn)；掌握PLC控制系統(tǒng)故障診斷的方法與使用維護(hù)知識(shí)。PLC控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中由于各種原因不可避免地要出現(xiàn)各種各樣的故障。了解這些故障的特點(diǎn)，迅速與時(shí)處理故障，是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提條件，是提高系統(tǒng)運(yùn)行性能的關(guān)鍵。10．1PLC控制系統(tǒng)故障分析10．1．1PLC控制系統(tǒng)故障特性10．1．2PLC控制系統(tǒng)故障分析1．PLC故障在PLC控制系統(tǒng)中，PLC的故障率僅占系統(tǒng)總故障率的10%，其可靠性遠(yuǎn)高于輸入輸出設(shè)備。在PLC的10％故障中，其接口故障占90％，電源故障占8％，中央處理單元故障僅占2%，也就是說發(fā)生在PLC內(nèi)部的CPU、存儲(chǔ)器、系統(tǒng)總線中的故障機(jī)率很小。2．輸入輸出設(shè)備故障PLC控制系統(tǒng)輸入輸出設(shè)備的故障率在系統(tǒng)總故障率中占90%，是系統(tǒng)主要的故障來源。對(duì)輸入設(shè)備，故障主要反映在主令開關(guān)、行程開關(guān)、接近開關(guān)和各種類型的傳感器中；對(duì)輸出設(shè)備，故障主要集中在接觸器、電磁閥等控制執(zhí)行器件上。10．2PLC控制系統(tǒng)故障診斷1．CPU狀態(tài)指示燈2．輸入輸出指示燈

1．輸入設(shè)備故障診斷2．輸出設(shè)備故障診斷

10．2．2輸入輸出設(shè)備故障診斷10．2．1PLC故障診斷10．2．3PLC控制系統(tǒng)故障軟件診斷1．故障顯示的實(shí)現(xiàn)在觸摸屏或組態(tài)軟件的用戶窗口，創(chuàng)建一個(gè)故障報(bào)警人機(jī)對(duì)話界面。在這一界面中，利用軟件提供的各種顯示工具，設(shè)計(jì)所需顯示的故障報(bào)警方式。每種故障報(bào)警方式對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象，將所需要顯示的輸入輸出點(diǎn)與數(shù)據(jù)對(duì)象連接起來，在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)即可通過這一報(bào)警方式將出現(xiàn)故障的輸入輸出點(diǎn)的狀態(tài)一目了然的顯示出來。具體操作可參閱有關(guān)觸摸屏或組態(tài)軟件使用手冊(cè)。2．故障報(bào)警程序的設(shè)計(jì)1）通用故障報(bào)警程序設(shè)計(jì)通用故障報(bào)警的控制要求是當(dāng)過程變量超過規(guī)定值時(shí)，故障報(bào)警裝置發(fā)出聲響，操作人員根據(jù)信號(hào)燈的標(biāo)志來識(shí)別是哪一個(gè)過程變量超過了限值，該報(bào)警信號(hào)表示什么性質(zhì)的限值，操作人員了解報(bào)警信號(hào)的性質(zhì)后，按下確認(rèn)按鈕，信號(hào)燈由閃光變?yōu)槌Ａ?，聲響?bào)警消除。當(dāng)操作人員排除了故障后，該過程變量恢復(fù)到正常工作范圍，常亮信號(hào)燈熄滅，故障報(bào)警系統(tǒng)回復(fù)正常狀態(tài)。2）首發(fā)故障報(bào)警程序的設(shè)計(jì)通用故障報(bào)警控制程序，可以用于多個(gè)過程變量的報(bào)警控制，但當(dāng)其多個(gè)故障信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，故障報(bào)警裝置不能確定誰是首發(fā)信號(hào)源。為了對(duì)首發(fā)故障進(jìn)行識(shí)別，要設(shè)計(jì)能區(qū)別首發(fā)故障的報(bào)警程序。該報(bào)警程序的主要目的是使操作人員能在第一時(shí)間將首發(fā)故障源分辨出來。設(shè)計(jì)的思路主要是解決首發(fā)故障的記憶問題。10．3PLC控制系統(tǒng)的維護(hù)1．電源供電質(zhì)量檢查

2．設(shè)備工作環(huán)境檢查3．安裝條件檢查

4．設(shè)備使用壽命檢查

本章小結(jié)本章從PLC控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用出發(fā)探討了系統(tǒng)的故障特性、故障點(diǎn)的分布狀況與系統(tǒng)故障的診斷與維護(hù)問題。1．PLC控制系統(tǒng)的故障特性同其他自動(dòng)控制系統(tǒng)，具有“浴盆特性”，即在系統(tǒng)投入運(yùn)行早期故障最多且不斷減少，在系統(tǒng)運(yùn)行的絕大部分時(shí)間內(nèi)故障的出現(xiàn)情況基本上是偶然發(fā)生，數(shù)量有限；而在系統(tǒng)的損耗故障期則故障又出現(xiàn)上升趨勢(shì)。2．PLC控制系統(tǒng)中的故障90%以上發(fā)生在PLC的外部設(shè)備上，PLC本身的故障只占總故障的10%，且主要發(fā)生在PLC的電源和輸出接口電路上。3．P