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第一部分

運行中PLC故障常見原因及處理方法

(一)

外圍電路元器件故障

此類故障在PLC工作一定時間后的故障中經(jīng)常發(fā)生。在PLC控制回路中如果出現(xiàn)元器件損壞故障，PLC控制系統(tǒng)就會立即自動停止工作。

輸入電路是PLC接受開關(guān)量、模擬量等輸入信號的端口，其元器件質(zhì)量的優(yōu)劣、接線方式及是否牢靠也是影響控制系統(tǒng)可靠性的重要因素。

對于開關(guān)量輸出來說，PLC的輸出有繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出三種形式，具體選擇哪種形式的輸出應根據(jù)負載要求來決定，選擇不當會使系統(tǒng)可靠性降低 嚴重時導致系統(tǒng)不能正常工作。

此外，PLC的輸出端子帶負載能力是有限的.如果超過了規(guī)定的最大限值.必須外接繼電器或接觸器.才能正常工作。

外接繼電器、接觸器、電磁閥等執(zhí)行元件的質(zhì)量，是影響系統(tǒng)可靠性的重要因素。常見的故障有線圈短路、機械故障造成觸點不動或接觸不良。

(二)

端子接線接觸不良

此類故障在PLC工作一定時間后隨著設備動作的頻率升高出現(xiàn)。由于控制柜配線缺陷或者使用中的震動加劇及機械壽命等原因，接線頭或元器件接線柱易產(chǎn)生松動而引起接觸不良。

這類故障的排除方法是使用萬用表，借助控制系統(tǒng)原理圖或者是PLC邏輯梯形圖進行故障診斷維修。

對于某些比較重要的外設接線端子的接線，為保證可靠連接，一般采用焊接冷壓片或冷壓插針的方法處理。

(三)

PLC受到干擾引起的功能性故障

自動化系統(tǒng)中所使用的各種類型PLC，是專門為工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境而設計的控制裝置。在設計和制造過程中采用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強的適應惡劣工業(yè)環(huán)境的能力、運行穩(wěn)定性和較高的可靠性。因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境使用。PLC受到的干擾可分為外部干擾和內(nèi)部干擾。

在實際的生產(chǎn)環(huán)境下，外部干擾是隨機的，與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無關(guān)，且干擾源是無法消除的 只能針對具體情況加以限制。

內(nèi)部干擾與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有關(guān)。主要通過系統(tǒng)內(nèi)交流主電路、模擬量輸入信號等引起，通過精心設計系統(tǒng)線路或系統(tǒng)軟件濾波等處理，可使內(nèi)部干擾得到最大限度的抑制。

PLC生產(chǎn)現(xiàn)場的抗干擾技術(shù)措施——通常從電源與接地保護、接線安排 屏蔽和抗噪聲等4個方面著手考慮：

（1）電源與接地保護

PLC本身的抗干擾能力一般都很強。通常.將PLC的電源與系統(tǒng)的動力設備電源分開配線 對于電源線來的干擾，一般都有足夠強的抑制能力。

但是電源干擾特別嚴重，可加接一個帶屏蔽層的隔離變壓器以減少設備與地之間的干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。如果一個系統(tǒng)中含有擴展單元，則其電源必須與基本單元共用一個開關(guān)控制，也就是說，它們的上電與斷電必須同時進行。

為了抑制附加在電源及輸入端、輸出端的干擾，應給PLC接專用地線 接地線線徑要足夠粗.接地電阻要小于4Ω，接地點應盡可能靠近PLC，并且接地點要與其它設備分開。對供電系統(tǒng)中的強電設備，其外殼、柜體、框架、機座及操作手柄等金屬構(gòu)件必須保護接地。

PLC內(nèi)部電路包括CPU、存儲器和其他接口共接數(shù)字地.外部電路包括A/D、D/A 等共接模擬地 并用粗短的銅線將PLC底板與中央接地點星形聯(lián)結(jié)防哚聲干擾。PLC非接地工作時，應將PLC的安裝支架容性接地以抑制電磁干擾。

（2）接線安排

電氣柜內(nèi)線路走線布置

① 只有有屏蔽的模擬量輸入信號線才能與數(shù)字量信號線裝在同一線槽內(nèi)，直流電壓數(shù)字量信號線和模擬量信號線不能與交流電壓線同在一線槽內(nèi)。

② 只有有屏蔽的220V電源線才能與信號線裝在同一線槽內(nèi)。

③ 電氣柜電纜插頭的屏蔽一定要可靠接地。電氣柜外部走線安排

① 直流和交流電壓的數(shù)字量信號線和模擬量信號線一定要各自用獨立的電纜，且要用屏蔽電纜。

② 信號線電纜可與電源電纜共同裝在一線槽內(nèi)，為改進抗噪性建議保證間隔10cm以上。

（3）屏蔽處理

PLC外殼的屏蔽，一般應保證與電氣柜浮空。在PLC外殼底板上加裝一塊等位屏蔽板(一般使用鍍鋅板).保護地使用銅導線與底板保持一點連接其截面積應不少于1 0mm ，以構(gòu)成等位屏蔽體，有效地消除外部電磁場的干擾。