plc控制系统的应用与故障诊断及维护

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1、PLC控制系统的应用与故障诊断及维护【摘要】PLC控制系统一旦出现故障，会引起整个系统的故障，因此，必须控制故障的发生。木文主要分析了PLC控制系统的应用，并分析了故障诊断及处理，探讨了PLC的H常维护和预防性维护。【关键词】PLC；故障；诊断；维护PLC技术具冇其它控制器无可比拟的优点，并且即使是在恶劣的生产环境里也可以正常地工作，已广泛应用于各控制领域。但一旦PLC控制系统发生故障，就会引起整个系统的故障，造成极大的经济损失和人员伤亡。所以，必须重视PLC控制系统的故障诊断及维护。1PLC控制系统的应用当前，PLC

2、已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等行业：1.1开关量逻辑控制用于单台设备的控制，也用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。1.2工业过程控制工业生产中存在一些温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量,PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。1

3、.3运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块，如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。1.4数据处理PLC具有数学运算数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于造纸、冶金、食品等大型工业控制系统。1.5通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。2故障诊断及处理2.1PLC故障诊断的方法步

4、骤异常情况识别：发生故障后，在切断电源和复位Z前，必须识别现场设备动作状态。向运行人员了解现场设备的运行情况;并观察PLC面板显示内容。PLC有很强的自诊断能力，当PLC出现自身故障或外围设备故障,都可用PLC面板上具冇的诊断指示功能的发光二极管的亮、灭来查找。并通过编程软件查看PLC自诊断结果的显示内容。异常状态识别：为了识别异常状态如何变化。可以将开关从"RUN"位置切换至“STOP”位置，经短暂复位再切换至“RUN”位置开关或保持在“RUN”位置不变，切除PLC电源后再投入运行。如果PLC返回初始状态并能止常运转

5、，就可判定并不是PLC硬件故障或软件异常，而是外部原因所致，如噪声干扰、电源异常等。硬件故障判断：PLC硬件故障具有持续性和重复性。其判断方法是切断后再接通PLC电源或复位操作，重新装载用户程序，通过儿次重复试验都发生了相同的故障，则可判定是PLC本身的硬件故障。如果故障不现，就说明是外部环境干扰或是瞬时停电所致。程序错误判断：PLC程序错误引起的故障具有再现性，可通过编程软件在线检查确定。外部原因判断：多数PLC控制系统的异常时是因外部出了问题。主要应检查输入输出设备的状态和配线。输入输出配线有可能断路、短路、接地，

6、也可能与其他导线相碰等。故障的产生与外部工作同步。判断噪声、瞬时停电等外部原因最有效的方法，就是了解PLC之外生产设备的工作状态，分析故障现象是否与外部工作状态同步。若故障现象与被控对象的特定状态同步发生，说明该故障与被控对象有关。另外故障现象也会与其他生产设备和特定状态同步发生。2.2PLC常见故障诊断和处理2.2.1电源故障电源指示灯不亮，5V系统木身故障，则PLC整机停止工作，5V以外系统故障，则输入或输出不动作，需对供电系统进行诊断。首先检查是否有电，如果有电，则下一步就检查电源电压，做适当调整，若电源电压合适

7、，则应该检查熔丝是否烧坏，如果烧坏就更换熔丝，如果没有烧坏，或更换熔丝后反复烧坏，下一步检查受电线路是否有问题，若受电线路无问题，则应更换电源部件。2.2.2CPU单元故障诊断和处理表1CPU单元故障处理表异常现象故障原因处理CPU单元停机，[RUN]LED灯不亮外部原因所致，如噪声干扰，电源异常等重启CPU或重新上电程序错误或程序丢失修改或装载程序内部总线上的器件故障或总线断路，短路更换故障单元存储器故障更换存储器或CPU单元远程I/O电源关，或有故障接通电源，排除故障微处理器故障更换CPU单元2.2.3输入输出故障

8、诊断和处理输入输出是PLC与外部设备进行信息交流的通道，能否正常运行，与输入输出单元和联接配线、接线端子，保险管等有关，在诊断输入输出故障时，最佳方法是区分是模块自身还是现场连接的问题。例如：在车胎控制过程中，经查电源、各项指示灯外围元件均完好，输入指示灯不亮，检查后发现继电器无信号，用编程器将输入点更换至另一闲置输入点，使其运行