PLC故障诊断及排除方法

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PLC故障诊断及排除方法 

为了便于故障的及时解决,首先要区分故障是全局性还是局部性的,如上位机显示多处控制元件工作不正常,提示很多报警信息,这就需要检查CPU模块、存储器模块、通信模块及电源等公共部分。

根据故障指示灯和故障现象判断故障模块是检修的关键

1、电源模块故障
     一个工作正常的电源模块,其上面的工作指示灯如“AC”、“24VDC”、“5VDC”、“BATT”等应该是绿色长亮的,哪一个灯的颜色发生了变化或闪烁或熄灭就表示那一部分的电源有问题。“AC”灯表示PLC的交流总电源,“AC”灯不亮时多半无工作电源,整个PLC停止。这时就应该检查电源保险丝是否熔断,更换熔丝是应用同规格同型号的保险丝,无同型号的进口熔丝时要用电流相同的快速熔丝代替。如重复烧保险丝说明电路板短路或损坏,更换整个电源。“5VDC”、“24VDC”灯熄灭表示无相应的直流电源输出,当电源偏差超出正常值5%时指示灯闪烁,此时虽然PLC仍能工作,但应引起重视,必要时停机检修。“BATT”变色灯是后备电源指示灯,绿色正常,黄色电量低,红色故障。黄灯亮时就应该更换后备电池,手册规定两到三年更换锂电池一次,当红灯亮时表示后备电源系统故障,也需要更换整个模块。
2、I/O模块故障
     输入模块一般由光电耦合电路组成;输出模块根据型号不同有继电输出、晶体管输出、光电输出等。每一点输入输出都有相应的发光二极管指示。有输入信号但该点不亮或确定有输出但输出灯不亮时就应该怀疑I/O模块有故障。输入和输出模块有6到24个点,如果只是因为一个点的损坏就更换整个模块在经济上不合算。通常的做法是找备用点替代,然后在程序中更改相应的地址。但要注意,程序较大是查找具体地址有困难。特别强调的是,无论是更换输入模块还是更换输出模块,都要在PLC断电的情况下进行,S5带电插拔模块是绝对不允许的。
3、CPU模块故障
     通用型S5PLC的CPU模块上往往包括有通信接口、EPROM插槽、运行开关等,故障的隐蔽性更大,因为更换CPU模块的费用很大,所以对它的故障分析、判断要尤为仔细。
     PLC电源模块维修技术实例:一台PLC合上电源时无法将开关拨到RUN状态,错误指示灯先闪烁后常亮,断电复位后故障依旧,更换CPU模块后运行正常。在进行芯片级维修时更换了CPU但故障灯仍然不停闪烁,至到更换了通信借口板后功能才恢复正常。

    如果是局部性故障可从以下几方面进行分析。

1、根据上位机的报警信息查找故障。PLC控制系统都具有丰富的自诊断功能,当系统发生故障时立即给出报警信息,可以迅速、准确地查明原因并确定故障部位,具有事半功倍的效果,是维修人员排除故障的基本手段和方法。

2、根据动作顺序诊断故障。对于自动控制,其动作都是按照一定的顺序来完成的,通过观察系统的运动过程,比较故障和正常时的情况,即可发现疑点,诊断出故障原因。如某水泵需要前后阀门都要打开才能开启,如果管路不通水泵是不能启动的。

3、根据PLC输入输出口状态诊断故障。在PLC控制系统中,输入输出信号的传递是通过PLC的I/O模块实现的,因此一些故障会在PLC的I/0接口通道上反映出来,这个特点为故障诊断提供了方便。如果不是PLC系统本身的硬件故障,可不必查看程序和有关电路图,通过查询PLC的I/O接口状态,即可找出故障原因。因此要熟悉控制对象的PLC的I/O通常状态和故障状态。

4、通过PLC程序诊断故障。PLC控制系统出现的绝大部分故障都是通过PLC程序检查出来的。有些故障可在屏幕上直接显示出报警原因;有些虽然在屏幕上有报警信息,但并没有直接反映出报警的原因;还有些故障不产生报警信息,只是有些动作不执行。遇到后两种情况,跟踪PLC程序的运行是确诊故障的有效方法。对于简单故障可根据程序通过PLC的状态显示信息,监视相关输人、输出及标志位的状态,跟踪程序的运行,而复杂的故障必须使用编程器来跟踪程序的运行。

    产生故障的原因很多,所以单纯依靠某种方法是不能实现故障检测的,需要多种方法结合,配合电路、机械等部分综合分析。

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