PLC系统故障诊断与排除.ppt

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1、第16章PLC系统故障诊断与排除内容提要PLC故障的分类及诊断（常见故障分类、故障类型及诊断方法）PLC的硬件故障诊断与排除（系统故障、CPU单元故障、I/O单元故障、噪声故障1PLC的控制系统中的故障分布情况是：CPU单元故障占5%；I/O单元故障占15%；系统布线故障占5%；输出设备故障占30%；输入设备故障占45%。由此可见，在PLC本身的20%的故障中，大多数是由恶劣环境造成的。而80%的故障是用户使用不当造成的。PLC自身具有故障诊断的功能，这在用户学习PLC应用时就应该牢固掌握。但其诊断

2、功能和故障显示的内容必竟有限。其次是有些PLC“用户手册”上给了故障检查流程图，例如SYSMAC-C200H的故障总体检查流程图（如图16.1所示）。当然这些资料也是极为重要的，应该熟悉并深刻理解它。但是，它只不过给出检查步骤，具体处理起来还会遇到许多现实困难。2图16.1故障总体检修流程图3图16.2故障检查步骤框图416.1PLC常见故障种类及诊断方法16.1.1PLC故障现象的分类和诊断步骤故障现象的分类及故障原因如表16.1所示。图16.2所示是故障诊断步骤框图。故障现象故障分类及原因停机CPU

3、异常报警而停机，存储器异常报警而停机，输入输出异常报警而停机，扩展单元异常报警而停机程序不执行全部程序不执行，部分程序不执行，计数器等误动作程序内容变化长时间停电引起变化，电源ON/OFF操作引起变化，运行中发生变化输入/输出不动作输入信号没有读入CPU，CPU没有发出输出信号写入器不能操作没有按下特定键或操作不当，完全不动作扩展单元不动作只有特定的输入/输出不动作，全部不动作PROM不能运转没有接通PROM，出现错误表16.1PLC故障现象的分类及故障原因516.1.2故障诊断要点1．CPU异常CPU

4、异常报警时，应检查CPU单元连接于内部总线上的所有器件。2．存储器异常存储器异常报警时，如果是程序存储器的问题，重新编程后故障现象会反复出现。这种情况可能是噪声的干扰引起程序的变化。否则，应更换存储器。3．输入/输出异常、扩展单元异常发生这类报警时，应首先检查输入/输出单元和扩展单元连接器的插入状态、电缆连接状态，确定故障发生在某单元之后，再更换单元。64．不执行程序对于不执行程序，一般情况下可依照输入→程序执行→输出的步骤进行检查。（1）输入检查是利用输入LED指示灯识别，或用写入器构成的输入监视器检

5、查。当输入LED不亮时，可初步确定是外部输入系统故障，再配合万用表检查。如果测出电压不正常，就可确定是输入单元故障。当LED是亮的而内部监视器无显示时，则可认为是输入单元、CPU单元或扩展单元的故障。（2）程序执行检查是通过写入器上的监视器检查。当梯形图的接点状态与结果不一致时，则是程序错误（例如内部继电器双重使用等），或是PLC内部的运算部分出现故障。（3）输出检查可用输出LED指示灯识别。当运算结果正确而输出LED指示错误时，则可认为是CPU单元、I/O接口单元的故障。当输出LED是亮的而无输出，则

6、可判断是输出单元故障，或是外部负载系统出现了故障。75．部分程序不执行当部分程序不执行时，检查方法与4项相同。6．电源短时掉电，程序内容消失当电源短时掉电，程序内容会消失，这时除了检查电池，还要进行下述检查：（1）通过反复通断PLC本身电源来检查。为使微处理器正确启动，PLC中设有初始复位电路和电源断开时的保存程序电路，这种电路发生故障时，就不能保存程序。所以可用电源的通断进行检查。（2）如果在更换电池后仍然出现电池异常报警，就可判定是存储器或是外部回路的漏电流异常增大所致。（3）电源的通断总是与机械系

7、统同步发生，这时可检查机械系统产生的噪声影响。因为电源的断开是常与机械系统运行同时发生的故障，绝大部分是电机或线圈所产生的强噪声所致。87．PROM不能运转当PROM不能运转时，先检查PROM插入是否良好，然后确定是否需要更换芯片。8．电源重新投入或复位后，动作停止这种故障可认为是噪声干扰或PLC内部接触不良所致。噪声原因将在后续内容中讨论，对结构原因则可通过轻轻敲PLC机体进行检查。还要检查一下电缆和连接器的插入状态。916.1.3PLC常见故障及诊断方法1．PLC故障类型的判断一般PLC的基本单元面

8、板上都有指示发光二极管，利用它的亮灭可提示用户设备故障的类型。图16.3CPM1A面板示意图102．PLC故障诊断流程图PLC各种不同故障的基本思路和方法。（1）PLC故障检查总流程图如图16.4所示。（2）电源故障检查流程图如图16.5所示。（3）运行故障检查流程图如图16.6所示。（4）输入故障检查流程图如图16.7所示。（5）输出故障检查流程图如图16.8所示。综上所述，根据PLC控制系统中CPU面板上的指示，先确定故障在哪一模块上，