6-PLC系统维护与故障排除演示幻灯片.ppt

本章介绍1、PLC系统的检查2、PLC系统的维护3、PLC的诊断概述尽管可编程序控制器(PLC)在设计制造时已采取了很多措施，使它对工业环境比较适应，但在使用时由于工业生产现场的工作环境变化，大功率用电设备的起动或停止引起电网电压的波动形成低频干扰，交、直流传动装置在运行过程中的电磁干扰，以及工业粉尘等都会影响PLC的正常工作。为了确保整个自动化系统稳定可靠，应当尽量使PLC有良好的工作环境条件，并采取必要的抗干扰措施。1、PLC在安装和使用时应注意的问题PLC适用于大多数工业现场，但它对使用场合、环境温度等还是有一定要求。控制PLC的工作环境，可以有效地提高它的工作效率和寿命。1.1PLC的成套安装在PLC成套安装时，有三种安装方法，整体式PLC一是用螺钉固定，不同的单元有不同的安装尺寸；另一种是DIN(德国共和标准)轨道固定。模块式PLC一是用DIN轨道固定,另一种是机架底板固定。为了使PLC控制系统工作可靠，通常把PLC安装在有保护外壳的控制柜中，以防止灰尘、油污、水溅。为了保证PLC在工作状态下其温度保持在规定环境温度范围内，控制柜中应有足够的通风空间，基本单元和扩展单元之间要有30mm以上间隔。控制柜顶部要安装轴流风扇，强迫通风。为了避免其他外围设备的电干扰，PLC应尽可能远离高压电源线和高压设备，PLC与高压设备和电源线之间应留出至少200mm的距离。PLC在成套安装时，要严防导线头、碎金属削等从散热孔掉入PLC内部，造成印刷电路板短路，使其不能正常工作甚至永久损坏。1.2PLC对工作环境的要求：(1)环境温度控制在0~50℃的范围，最好在有空调的房所内。(2)相对湿度不超过85%或者不能存在露水凝聚(由温度突变或其他因素所引起的)。(3)不能有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等。(4)不能有大量金属灰尘。(5)不能有频繁或连续的振动，振动频率为10~55Hz、幅度为0.5mm。1.3PLC供电电源PLC供电电源为50Hz、220V±10%的交流电。如果电源发生故障，中断时间少于10ms，PLC工作不受影响。若电源中断超过10ms或电源下降超过允许值，则PLC停止工作。对于因供电电源波动带来的干扰，PLC本身具有足够的抵制能力。如果供电电源波动较大，可采用不间断电源（UPS）供电，或安装一个变比为400:230的隔离变压器，以防止因供电电源中性点偏移而产生的供电电源波动，以及减少设备与地之间的干扰。1.4PLC系统的接地良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害，有效抑制各类电磁干扰。接地线应与PLC上的专用接地端相接，主机架、扩展机架、远程站的接地点应接在一起。接地点应与动力设备(如电机)的接地点分开。若达不到这种要求，也必须做到与其他设备公共接地，禁止与其他设备串联接地。接地点应尽可能靠近PLC，接地电阻≤1Ω。1.5输入与输出接线PLC一般接受控制按钮、限位开关等输入的开关量信号，以及外部传感器输入的模拟量信号。接线端子是PLC与外部信号转换的端口。输入接线，一般指外部触点、传感器与输入端口的接线。输入器件接通时，输入端接通，输入线路闭合，同时输入指示的发光二极管亮。输入端的一次电路与二次电路之间，采用光电耦合隔离。二次电路带RC滤波器，以防止由于输入触点抖动或从输入线路串入的电噪声引起PLC误动作。输入接线还应特别注意以下几点：(1)输入接线一般不要超过30m。但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些。(2)输入、输出线不能用同一根电缆，输入、输出线要分开。(3)PLC所接受信号的脉冲宽度，应大于扫描周期的时间。PLC一般有开关量信号和模拟量信号输出，开关量信号输出有继电器输出、晶体管输出2种形式。输出端接线分为独立输出和公共输出。当PLC的输出继电器动作时，相对的两个输出端接通。在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。PLC的输出负载可能产生噪声干扰，因此要采取措施加以控制。交流输出线和直流输出线不要用同一本电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。此外，对于能使用户造成伤害的危险负载，除了在控制程序中加以考虑之外，还应设计外部紧急停车电路，使得PLC发生故障时，能将引起伤害的负载电源切断。2、PLC的维护2.1定期检查PLC是一种工业控制设备，尽管在可靠性方面采取了许多措施，但工作环境对PLC影响还是很大的。所以，通常每隔半年时间应对PLC做定期检查。如果PLC的工作条件不符合表1规定的标准，就要做一些应急处理，以便使PLC工作在规定的标准环境。2.2故障查找与处理PLC有很强的自诊断能力，当PLC自身故障或外围设备故障，都可用编程器和PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮灭来诊断。表2