PLC日常维护
1供电电源检查供电电源的质量直接影响PLC的使用可靠性,也是故障率较高的部件,检查电压是否满足额定范围的85%~%及考察电压波动是否频繁。频繁的电压波动会加快电压模块电子元件的老化,建议加装稳压电源。对于使用10多年的PLC系统,若常出现程序执行错误,首先应考虑电压模块供电质量。
2运行环境检查(1)PLC运行环境温度在0~60℃。温度过高将使得PLC内部元件性能恶化和故障增加,尤其是CPU会因“电子迁移”现象的加速而降低PLC的寿命。温度偏低,模拟回路的安全系数也会变小,超低温时可能引起控制系统动作不正常。解决的办法是在控制柜安装合适的轴流风扇或者加装空调,并注意经常检查。(2)环境相对湿度在5%~95%之间。在湿度较大的环境中,水分容易通过模块上的IC的金属表面的缺陷侵入内部,引起内部元件性能的恶化,使内部绝缘性能降低,会因高压或浪涌电压而引起短路;在极其干燥的环境下,MOS集成电路会因静电而引起击穿。(3)要定期吹扫内部灰尘,以保证风道的畅通和元件的绝缘。建议PLC的电控柜使用密封式结构,并且电控柜的进风口和出风口加装过滤器,可阻挡绝大部分灰尘的进入。
3检查安装状态各PLC单元固定是否牢固,各种I/O模块端子是否松动,PLC通信电缆的子母连接器是否完全插入并旋紧,外部连接线有无损伤。
PLC日常维修
根据维修的特点可分为两部分:
外线维修,包括通信总线和I/O所连接的传感器、连接器、继电器、限位开关、保护元件、连接线和变频器等。
PLC的固件维修,包括CPU单元、I/O单元、智能单元、供电模块的内部电路维修
PLC控制器具有一定的自检能力,而且在系统运行周期中都有自诊断处理阶段。系统工作过程中无论发生何种故障,维修人员都要遵循一定的操作步骤。
1检查PLC供电是否正常。若POWER指示灯不亮,可检查供电线路和熔断器。
2检查PLC系统。启动PLC查看“RUN”指示是否正常,有无报警发生。通常正在使用的PLC系统很难发生这种故障。
3I/O模块的检查。I/O模块是CPU与外部控制对象沟通信息的通道,也是最容易损坏的部分,因此使维修的主要内容。
4检查I/O模块供电电压是否正常。
检测输入输出端口的信号及对应端口指示灯显示是否正常,指示灯不亮是固件故障
解决的办法是进行固件维修。如果有冗余端口,可以通过编程重新定义I/O端口。若用仪表检测不到输入端口应有的信号,以及输出端口有输出信号,但是所控元器件或设备不工作,系外线故障。
5工作环境的检查。主要影响的因素是温度和湿度。
6固件的维修。当确认是PLC固件损坏,最好的办法是更换新的备件。
PLC故障分析实例
1某镀膜生产线某公司的磁控溅射镀膜生产线是年从美国AIRCO公司引进的,系统采用的是AB公司的PLC。控制室内的多设点控制器出现了无法给3号靶材加电。
故障分析及处理:
1现场观察多设点控制器(MSPC)自检过程,没有发现故障。靶材循环水开关、温度保护开关、靶材和电源控制柜的门禁开关等显示正常,说明加电条件已经满足。
2手动直接操作设备MSPC,通过1号参数菜单给3号靶材加电,能够在10s内使功率到设定值,说明靶材、控制电源没有故障。
3通过微机控制PLC给MSPC加电命令,结果控制失败。用数字万用表测量MSPC的27号端子没有24VDC。其信号有上级智能模块I/O输出,该模块型号是-IOBX,POINT,对应输出端子是“T”,指示灯显示正常,但检测不到电压。判断是端口损坏,需要固件维修。
4打开I/O模块,内部有两层电路板,上面一层是由以单片机为控制核心的电路板,下面一层是输入输出接口电路板,两块是针式插接。拆卸上面的电路板要特别小心,要防止静电电压。
5检查接口板,其输出接口是由集成模块NECH控制,因无法查到集成电路资料,增加了维修难度,其模块外形如图1。根据电路特点,利用“黑箱原理”测量电路控制数据,推测原理图并论证,得到模块控制原理图,如图2所示,用该电路替换后使用正常。
2玻璃切割机年某公司引进的奥地利李赛克公司生产的全自动玻璃切割机,型号为GFB-37/26。其中PLC是德国SIGMATEK公司生产的,切割机出现微机排版后数据无法正常传输到PLC。
故障分析及处理:
1重新启动玻璃切割机,观察PLC自检过程没有报警发生,CPU单元上DI和D2两个显示窗口都显示“00”,说明PLC系统正常。
2*色的“TxBus”指示灯和绿色的“RxBus”指示灯都显示“亮”,说明PLC和控制面板ET通信正常。
3操作微机把数据传给操作面板ET,“S1”指示灯不闪亮,PLC无法执行切割。怀疑微机到ET通信有故障。
4断电停机,清除微机内MODEM金手指上的氧化层,并且更换一条新的数据线,开机测试正常。
5留守观察,约40min以后故障依旧,于是考虑到洛阳7月份正是高温天气,怀疑是否和温度有关,检查空调机,运行正常。打开控制柜感觉气流温度较高,用手感觉冷风风道无风,检查后系冷风风扇损坏,修复后故障排除。
通过第(4)步故障处理,给人假象是故障排除,实际上是在断电后控制柜温度降低,使得PLC能够正常上作,工作一段时间后,由于微机和各种继电器、可控硅不断积聚热量,使得PLC过温保护。
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