掌握10個PLC故障原因

眾所周知，隨著社會的發(fā)展，PLC可編程序控制器在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的使用，越來越多的工廠對電工的要求也越來越高。掌握這10個常見的PLC故障問題及處理方法，就能完勝80%的老電工！一起來看看吧！接地問題

PLC系統(tǒng)接地要求比較嚴(yán)格，多個電路接地點連接在一起時，會產(chǎn)生意想不到的電流，導(dǎo)致邏輯錯誤或損壞電路。

因此，PLC系統(tǒng)一般選用一點接地方式。為了提高抗共模干擾能力，對于模擬信號可以采用屏蔽浮地技術(shù)，即信號電纜的屏蔽層一點接地，信號回路浮空，與大地絕緣電阻應(yīng)不小于50MΩ。

干擾處理

除了接地措施外，在電纜的設(shè)計選擇和敷設(shè)施工中，應(yīng)注意采取一些抗干擾措施：

（1）模擬量信號屬于小信號，極易受到外界干擾的影響，應(yīng)選用雙層屏蔽電纜；

（2）高速脈沖信號（如脈沖傳感器、計數(shù)碼盤等）應(yīng)選用屏蔽電纜，既防止外來的干擾，也防止高速脈沖信號對低電平信號的干擾；

（3）PLC之間的通信電纜頻率較高，一般應(yīng)選用廠家提供的電纜，在要求不高的情況下，可以選用帶屏蔽的雙絞線電纜；

（4）模擬信號線、直流信號線不能與交流信號線在同一線槽內(nèi)走線；

（5）控制柜內(nèi)引入引出的屏蔽電纜必須接地，應(yīng)不經(jīng)過接線端子直接與設(shè)備相連；

（6）交流信號、直流信號和模擬信號不能共用一根電纜，動力電纜應(yīng)與信號電纜分開敷設(shè)。

（7）在現(xiàn)場維護(hù)時，解決干擾的方法有：對受干擾的線路采用屏蔽線纜，重新敷設(shè)；在程序中加入抗干擾濾波代碼。

消除線間電容避免誤動作

當(dāng)電纜長度超過一定長度時，各線間的電容容值也會超過所要求的值，當(dāng)把此電纜用于PLC輸入時，線間電容就有可能引起PLC的誤動作，會出現(xiàn)許多無法理解的現(xiàn)象。

這些現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：接線正確，但PLC卻沒有輸入；PLC應(yīng)該有的輸入沒有，而不應(yīng)該有的卻有，即PLC輸入互相干擾。為解決這一問題，應(yīng)當(dāng)做到：

（1）使用電纜芯絞合在一起的電纜；

（2）盡量縮短使用電纜的長度；

（3）把互相干擾的輸入分開使用電纜；

（4）使用屏蔽電纜。

輸出模塊的選用

輸出模塊分為晶體管、雙向可控硅、觸點型：

（1）晶體管型的開關(guān)速度最快（一般0.2ms），但負(fù)載能力最小，約0.2~0.3A、24VDC，適用于快速開關(guān)、 信號聯(lián)系的設(shè)備，一般與變頻、直流裝置等信號連接，應(yīng)注意晶體管漏電流對負(fù)載的影響。

（2）可控硅型優(yōu)點是無觸點、具有交流負(fù)載特性，負(fù)載能力不大。

（3）繼電器輸出具有交直流負(fù)載特點，負(fù)載能力大。常規(guī)控制中一般首先選用繼電器觸點型輸出，缺點是開關(guān)速度慢，一般在10ms左右，不適于高頻開關(guān)應(yīng)用。

變頻器過電壓與過電流處理

（1）減小給定使電機(jī)減速運(yùn)行時，電機(jī)進(jìn)入再生發(fā)電制動狀態(tài)，易導(dǎo)致變頻器跳閘。

處理方法為：采取在變頻器外部增設(shè)制動電阻的措施，用該電阻將電機(jī)回饋到直流側(cè)的再生電能消耗掉。

（2）變頻器帶多個小電機(jī)，當(dāng)其中一個小電機(jī)發(fā)生過流故障時，變頻器就會過流故障報警，導(dǎo)致變頻器掉閘，從而導(dǎo)致其它正常的小電機(jī)也停止工作。

處理方法：在變頻器輸出側(cè)加裝1：1的隔離變壓器，當(dāng)其中一臺或幾小電機(jī)發(fā)生過流故障，故障電流直流沖擊變壓器，而不是沖擊變頻器，從而預(yù)防了變頻器的掉閘。

輸入與輸出方便檢修

繪制圖紙。對于那些對操作過程不熟悉，不會看梯形圖的電工來說，就需要再繪制一張表格：PLC輸入輸出邏輯功能表。該表實際說明了大部分操作過程中輸入回路（觸發(fā)元件、關(guān)聯(lián)元件）和輸出回路（執(zhí)行元件）的邏輯對應(yīng)關(guān)系。

通過程序邏輯推斷故障

進(jìn)行電氣故障分析時，一般是應(yīng)用反查法或稱反推法，即根據(jù)輸入輸出對應(yīng)表，從故障點找到對應(yīng)PLC的輸出繼電器，開始反查滿足其動作的邏輯關(guān)系。一般來說，查到一處問題故障基本可以排除，因為設(shè)備同時發(fā)生兩起及兩起以上的故障點是不多的。

PLC自身故障判斷

一般來說，PLC是極其可靠的設(shè)備出故障率很低。PLC、CPU等硬件損壞或軟件運(yùn)行出錯的概率幾乎為零，PLC輸入點如不是強(qiáng)電入侵所致，幾乎也不會損壞，PLC輸出繼電器的常開點，若不是外圍負(fù)載短路或設(shè)計不合理，負(fù)載電流超出額定范圍，觸點的壽命也很長。

因此，我們查找電氣故障點，重點要放在PLC的外圍電氣元件上，不要總是懷疑PLC硬件或程序有問題，這對快速維修好故障設(shè)備、快速恢復(fù)生產(chǎn)是十分重要的。

充分合理利用軟、硬件資源

（1）不參與控制循環(huán)或在循環(huán)前已經(jīng)投入的指令，可不接入PLC；

（2）多重指令控制一個任務(wù)時，可先在PLC外部將它們并聯(lián)后再接入一個輸入點；

（3）盡量利用PLC內(nèi)部功能軟元件，充分調(diào)用中間狀態(tài)，使程序具有完整連貫性，易于開發(fā)。同時也減少硬件投入，降低了成本；

（4）條件允許的情況下最好獨(dú)立每一路輸出，便于控制和檢查，也保護(hù)其它輸出回路；當(dāng)一個輸出點出現(xiàn)故障時只會導(dǎo)致相應(yīng)輸出回路失控；

（5）輸出若為正/反向控制的負(fù)載，不僅要從PLC內(nèi)部程序上聯(lián)鎖，并且要在PLC外部采取措施，防止負(fù)載在兩方向動作；

（6）PLC緊急停止應(yīng)使用外部開關(guān)切斷，以確保安全。

其他注意事項

（1）不要將交流電源線接到輸入端子上， 以免燒壞PLC；

（2）接地端子應(yīng)獨(dú)立接地，不與其它設(shè)備接地端串聯(lián)，接地線截面積不小于2mm2；

（3）輔助電源功率較小，只能帶動小功率的設(shè)備（光電傳感器等）；

（4）一些PLC有一定數(shù)量的占有點數(shù)（即空地址接線端子），不要將線接上；

（5）當(dāng)PLC輸出電路中沒有保護(hù)時，應(yīng)在外部電路中串聯(lián)使用熔斷器等保護(hù)裝置，防止負(fù)載短路造成損壞。

審核編輯 ：李倩