使用plc改造继电器控制线路故障诊断设计

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1、使用PLC改造继电器控制线路故障诊断设计　　摘要：使用PLC实现对继电接触器线路进行改造，从而能有效减少系统的电气接线以及开关接点，从而达到提高可靠性的效果。同时在PLC程序的设计过程中，用户可通过外围器件编写故障自诊断程序，从而实现对PLC系统之外的电路以及设备进行保护，同时也在很大程度上提高了整个控制系统的可靠性。关键字：PLC；改造；继电器；控制线路；故障诊断；设计当前，我国工业企业当中的自动化程度依旧较低，例如机械行业当中的大部分设备仍采用传统的继电器进行控制，PLC系统依旧具有较大的应用空间和发展潜力。当前，为了实现高效、环保、节能

2、的工业行业的发展要求，相应的行业正处于设备的积极更新和改造当中。例如物流检测皮带运输机的传动以及工业机械手的控制等多种生产以及控制系统，原本所使用的多以常规电器的控制方式，相应行业的生产自动化水平较低，同时对于生产过程当中的多种信息缺乏有效的监控手段，无法对各种状况进行及时响应，同时由于工业设备老化、出故障的概率较高，经常需要维护，对生产效率产生了严重的制约，由此应对原有的控制系统进行改造。6PLC是一种较为先进的工业自动控制装置，功能强大、灵活编程、便于调试且性价比较高等特点，尤其能适应多种工业环境生产能力的需要，具有较高的可靠性，由此在工

3、业领域应用较为广泛。一、PLC改造继电器控制线路设计1.明确系统控制的设计要求通过深切了解以及分析所需要控制对象的工艺条件以及相应的系统控制要求，明确相关控制对象的要求，比如，机、电、液不同构成部分的顺序以及匹配关系。选择系统控制采用工作方式，例如自动、半自动、手动、单周、连续以及单步等等工作方式；PLC与仪器、微机以及仪表等其他设备的关系；系统是否存在一些特殊的要求，例如故障的检测以及应急处理、故障的报警等措施，而对于不明确的部分则应对相应的功能定义进一步明确。2.PLC选型6PLC的选型应根据所需控制的对象对PLC控制系统的功能要求选择合

4、适的类型。在实际选型过程中，应考虑PLC的整体结构形式及综合考虑到其它几个方面的内容。PLC的结构可分为模块式以及整体式结构体系。整体式结构占据的体积较小，花费的成本较低，便于安装，由此小型的控制系统一般可使用整体式结构；而模块式结构能是吸纳灵活的功能扩展，例如能实现I/O模块点数的合理配置，使用智能I/O模块，在系统维修过程中便于故障的诊断和处理，同时与整体式结构相比，模块在更换上更为灵活方便。由此较为复杂的，且要求较高的系统一般都应选择模块式的PLC结构。同时还应综合考虑到控制系统对PIE指令系统的要求；对PLC响应速度的要求，以及相应的

5、控制系统是否需要中断处理以及高速计数等功能体系；是否对PLC具有特殊的功能要求，例如模拟量PID的控制以及位置的控制；对PLC存储容量的要求，以及对PLC的联网通信能力以及可靠性等要求。3.分配I/O通过将所有的输入信号，包括开关、按钮、速度、压力等传感器以及输出控制对象，包括电磁阀、接触器以及信号灯等进行分别列表，同时按照PLC内部继电器的编号范围，为每一个系统的输入以及输出点分配特定的编码。也就是编制出现场信号与PLC内部继电器编号的对照表，从而明确PLC系统的输入/输出点数，同时计算出输入/输出端子的连接线路图表。4.绘制图纸根据相应的

6、顺序按照系统的功能以及关系，将继电器控制系统的电路图转换为梯形图，同时按照梯形图的规划进行整理，可使用计算机绘图的方式，同时进行图纸的编辑调试。5.施工设计6在工程项目的施工设计过程中，应按照一定的顺序进行开展。首先应绘制出电动机主电路和不进PLC的控制电路图纸；而后绘制出PLC电源进线以及接线以及相应的执行电气供电的系统图纸；绘制出电器柜结构设计以及电器柜内部的电器布置图纸；绘制出现场的布线图并列出施工所需要的元件清单。6.程序的调试通过输入已经设定好的程序到PLC用户存储器当中，而后根据实际的控制需求，使用开关以及灯泡作为被控制的对象实现

7、程序功能的调试；通过现场实际使用的监测元件以及执行机构所构成的模拟控制系统，对控制器的实际负载能力进行监控以及检测；在安装完成之后对系统的某些特定的参数，例如定时器预置数值、信号的大小以及传感器位置等进行现场的调整以及整定；在参数设置完成之后还应对系统中的所有环节和部位进行安全检查，例如系统中的接地、互锁以及保护等环节进行检查；在上述工作完成者会后，则可试着投入运行，正常之后再对程序进行固化；最后编制出相关技术文件。二、PLC外部故障的自诊断设计1.检测运行时间故障6若是PLC没有“看门狗”指令，则可设计“超节拍保护程序”。在继电器控制系统当

8、中，每个工序都具有严格的运行时间规定，由此可通过使用这些时间作为参数进行故障的检测。实际的做法是对于某一道具体的工序的检测过程中，在启动到这道工序的同时设定定时器，