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PLC系統(tǒng)故障分類和故障診斷
故障的分類
1.外部設(shè)備故障
外部設(shè)備就是與實(shí)際過程直接聯(lián)系的各種開關(guān)、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、負(fù)載等。這部分設(shè)備發(fā)生故障,直接影響系統(tǒng)的控制功能。
2.系統(tǒng)故障
這是影響系統(tǒng)運(yùn)行的全局性故障。系統(tǒng)故障可分為固定性故障和偶然性故障。
故障發(fā)生后,可重新啟動使系統(tǒng)恢復(fù)正常,則可認(rèn)為是偶然性故障。
重新啟動不能恢復(fù)而需要更換硬件或軟件,系統(tǒng)才能恢復(fù)正常,則可認(rèn)為是固定故障。
3.硬件故障
這類故障主要指系統(tǒng)中的模板(特別是I/O模板)損壞而造成的故障。這類故障一般比較明顯,影響局部。
4.軟件故障
軟件本身所包含的錯誤,主要是軟件設(shè)計(jì)考慮不周,在執(zhí)行中一旦條件滿足就會引發(fā)。在實(shí)際工程應(yīng)用中,由于軟件工作復(fù)雜、工作量大,因此軟件錯誤幾乎難以避免。
對于可編程控制器組成的控制系統(tǒng)而言,絕大部分故障屬于上述四類故障。根據(jù)這一故障分類,可以幫助分析故障發(fā)生的部位和產(chǎn)生的原因。
可編程控制器的自診斷測試
可編程序控制器具有極強(qiáng)的自診斷測試功能,在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)要充分利用這一功能。在進(jìn)行自診斷測試時(shí),都要使用診斷調(diào)試工具,也就是編程器。
利用系統(tǒng)功能進(jìn)行診斷測試
利用可編程控制器本身所具有的各種功能,自行編制軟件、采取一定措施、結(jié)合具體分析確定故障原因。
用戶通過程序可以編輯組織塊,來告訴CPU當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)如何處理,
如果相應(yīng)的故障組織塊OB沒有編程,當(dāng)出現(xiàn)該故障時(shí),CPU轉(zhuǎn)到“STOP”狀態(tài)。
西門子6ES7331-7NF00-9AM0型號海南 它采用高性能的矢量控制技術(shù),提供低速高轉(zhuǎn)矩輸出和良好的動態(tài)特性,同時(shí)具備超強(qiáng)的過載能力,以滿足廣泛的應(yīng)用場合。目前廣泛應(yīng)用的二相和四相電動機(jī),其振動和噪聲較大,而五相和三相電動機(jī)具有優(yōu)勢性。這樣將原來每步1/3步進(jìn)電機(jī)的西門子PLC控制(1)改變?yōu)?/6步進(jìn)電機(jī)的西門子PLC控制(1)。檢查驅(qū)動器發(fā)現(xiàn),驅(qū)動器本身狀態(tài)指示燈無報(bào)警,基本上可以排除驅(qū)動器主回路的故障。同時(shí),如果其中一塊模塊輸出有故障,整個系統(tǒng)都將不能正常工作。(2)按“字節(jié)”方式:從QB0~QB15,共有16個字節(jié)例264.BR位:狀態(tài)字的第8位稱為二進(jìn)制結(jié)果位?! ?、雙字(DoubleWord)除了對老生產(chǎn)線的升級改造外,為了滿足日益增長的產(chǎn)量需求,用戶還新增了一條12萬噸的混料生產(chǎn)線。有一種控制電磁干擾的方法是用全集成電源模塊代替?zhèn)鹘y(tǒng)的直流到直流轉(zhuǎn)換器。例如:三相步進(jìn)電機(jī)的三相三拍工作方式,其各相通電順序?yàn)锳-B-C-D,通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A、B、C、D相的通斷。原則上不能做供電電源的使用,一般僅用于三相異步電機(jī)的調(diào)速。對于S7-300系列,由于生產(chǎn)時(shí)間、軟件版本的不同,安裝于PLC主機(jī)上的部分I/O模塊,CPU的地址分配可能會出現(xiàn)斷續(xù)的情況,CPU仍然按照最大開關(guān)量輸入/輸出進(jìn)行地址分配,當(dāng)使用32點(diǎn)以下模塊時(shí),多余的地址不可以再使用。
三相異步電動機(jī)過載保護(hù)及報(bào)警PLC控制
程序設(shè)計(jì)
采用PLC控制的梯形圖如圖7-8所示。電動機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制采用SET Y1指令,按下SB1,X1動合觸點(diǎn)閉合,使Y1通電自鎖,KM1得電,電動機(jī)運(yùn)行。電動機(jī)的停車控制采用RST Y1指令,按下SB2,X2動合觸點(diǎn)閉合或熱繼電器動作(X0動斷觸點(diǎn)閉合)均可使Y1失電,導(dǎo)致接觸器KM1失電,電動機(jī)停車。
當(dāng)電動機(jī)正常工作時(shí),熱繼電器動斷觸點(diǎn)FR閉合,使得輸入繼電器X0線圈得電,因而X0動合觸點(diǎn)閉合, X0動斷觸點(diǎn)斷開。X0動合觸點(diǎn)閉合,由于沒有下降沿,不執(zhí)行PLF M0,故Y0、T0線圈不能得電,處于斷開狀態(tài);又因?yàn)閄0動斷觸點(diǎn)斷開,沒有上升沿脈沖,不執(zhí)行PLS M1指令,故Y2、M1線圈不能得電,處于斷開狀態(tài)。
當(dāng)過載時(shí),熱繼電器動斷觸點(diǎn)FR斷開,使得輸入繼電器X0線圈失電,因而X0動合觸點(diǎn)斷開,X0動斷觸點(diǎn)閉合。X0動合觸點(diǎn)斷開瞬間,產(chǎn)生一個下降沿脈沖, PLF M0指令使M0線圈得電一個掃描周期,M0動合觸點(diǎn)閉合一個掃描周期,使Y0、T0線圈同時(shí)得電,Y0線圈得電后,使Y0動合觸點(diǎn)閉合自鎖,接通報(bào)警燈。與此同時(shí),X0動斷觸點(diǎn)閉合瞬間,產(chǎn)生一個上升沿脈沖, PLS M1指令使M1線圈得電一個掃描周期,M1動合觸點(diǎn)閉合一個掃描周期,使Y2線圈得電,Y2線圈得電后,使Y2動合觸點(diǎn)閉合自鎖,接通報(bào)警鈴,發(fā)出報(bào)警聲音。當(dāng)T0線圈得電10秒后,其動斷觸點(diǎn)T0斷開,使Y0、T0、Y2同時(shí)失電,聲光報(bào)警均停止。
2.4運(yùn)行并調(diào)試程序
(1)將梯形圖程序輸入到計(jì)算機(jī)。
(2)對程序進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行。
當(dāng)X1為ON時(shí),X0已置ON,觀察Y1的動作情況;當(dāng)X2為ON時(shí),再觀察Y1的動作情況。再將X1置ON,模擬熱繼電器動作,X0由ON改為OFF時(shí),觀察Y0、Y2的動作情況。