黑龍江西門子S7-1200PLC模塊一級(jí)代理

PLC硬件故障
 
PLC的硬件故障較為直觀地就能發(fā)現(xiàn)，修理的基本辦法就是替換模塊。依據(jù)故障指示燈和故障現(xiàn)象判別故障模塊是檢修的關(guān)鍵，盲目的替換會(huì)帶來不必要的丟失。
 
(1)電源模塊故障。
 
一個(gè)作業(yè)正常的電源模塊，其上面的作業(yè)指示燈如“AC”、“24VDC”、“5VDC”、“BATT”等應(yīng)該是綠色長(zhǎng)亮的，哪一個(gè)燈的色彩發(fā)作了變化或閃耀或平息就表明那一部分的電源有問題。“AC”燈表明PLC的溝通總電源，“AC”燈不亮?xí)r八成無作業(yè)電源，整個(gè)PLC中止。這時(shí)就應(yīng)該查看電源保險(xiǎn)絲是否熔斷，替換熔絲是使用同標(biāo)準(zhǔn)同類型的保險(xiǎn)絲，無同類型的進(jìn)口熔絲時(shí)要用電流相同的快速熔絲代替。如重復(fù)燒保險(xiǎn)絲闡明電路板短路或損壞，替換整個(gè)電源。“5VDC”、“24VDC”燈平息表明無相應(yīng)的直流電源輸出，當(dāng)電源誤差超出正常值5%時(shí)指示燈閃耀，此時(shí)盡管PLC仍能作業(yè)，但應(yīng)引起注重，必要時(shí)停機(jī)檢修。“BATT”變色燈是后備電源指示燈，綠色正常，黃色電量低，赤色故障。黃燈亮?xí)r就應(yīng)該替換后備電池，手冊(cè)規(guī)定兩到三年替換鋰電池一次，當(dāng)紅燈亮?xí)r表明后備電源系統(tǒng)故障，也需求替換整個(gè)模塊。
 
(2)I/O模塊故障。
 
輸入模塊一般由光電耦合電路組成；輸出模塊依據(jù)類型不同有繼電輸出、晶體管輸出、光電輸出等。每一點(diǎn)輸入輸出都有相應(yīng)的發(fā)光二極管指示。有輸入信號(hào)但該點(diǎn)不亮或斷定有輸出但輸出燈不亮?xí)r就應(yīng)該置疑I/O模塊有故障。輸入和輸出模塊有6到24個(gè)點(diǎn)，假如只是由于一個(gè)點(diǎn)的損壞就替換整個(gè)模塊在經(jīng)濟(jì)上不合算。一般的做法是找備用點(diǎn)代替，然后在程序中更改相應(yīng)的地址。但要留意，程序較大時(shí)查找具體地址有困難。特別強(qiáng)調(diào)的是，無論是替換輸入模塊仍是替換輸出模塊，都要在PLC斷電的情況下進(jìn)行，S5帶電插拔模塊是不允許的。
 
(3)CPU模塊故障。
 
通用型S5 PLC的CPU模塊上往往包含有通訊接口、EPROM插槽、運(yùn)轉(zhuǎn)開關(guān)等，故障的隱蔽性更大，由于替換CPU模塊的費(fèi)用很大，所以對(duì)它的故障剖析、判別要尤為細(xì)心。
 
檢修實(shí)例：一臺(tái)PLC合上電源時(shí)無法將開關(guān)撥到RUN狀態(tài)，錯(cuò)誤指示燈先閃耀后常亮，斷電復(fù)位后故障仍舊，替換CPU模塊后運(yùn)轉(zhuǎn)正常。在進(jìn)行芯片級(jí)修理時(shí)替換了CPU但故障燈依然不斷閃耀，至到替換了通訊借口板后功用才恢復(fù)正常。

PLC
三、外圍線路故障
 
據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，在PLC控制系統(tǒng)中呈現(xiàn)的故障率為：CPU及存儲(chǔ)器占5%，I/O模塊占15%，傳感器及開關(guān)占45%，履行器占30%，接線等其他方面占5%，可見80%以上的故障呈現(xiàn)在外圍線路。外圍線路由現(xiàn)場(chǎng)輸入信號(hào)(如按鈕開關(guān)、選擇開關(guān)、接近開關(guān)及一些傳感器輸出的開關(guān)量、繼電器輸出觸點(diǎn)或模數(shù)轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化的模擬量等)和現(xiàn)場(chǎng)輸出信號(hào)(電磁閥、繼電器、接觸器、電機(jī)等)，以及導(dǎo)線和接線端子等組成。接線松動(dòng)、元器材損壞、機(jī)械故障、攪擾等均可引起外圍電路故障，排查時(shí)要細(xì)心，替換的元器材要選用功能牢靠安全系數(shù)高的優(yōu)質(zhì)器材。一些功用強(qiáng)大的控制系統(tǒng)選用故障代碼表表明故障，對(duì)故障的剖析排除帶來極大便利，應(yīng)好好使用。
 
總結(jié)
 
西門子PLC其他系列的故障判別和處理辦法與此原理相同可順次類推。任何芯片級(jí)精密設(shè)備遇到故障時(shí)，在沒有十足把握情況下，一定要請(qǐng)專業(yè)的技術(shù)服務(wù)企業(yè)予以處理，私行改動(dòng)程序和修理嚴(yán)密設(shè)備電路板可能會(huì)形成設(shè)備修理難度加大甚至報(bào)廢的嚴(yán)重后果

PLC與人機(jī)界面的抗干擾設(shè)計(jì)應(yīng)注意哪些方面
防止干擾，可選用硬件和軟件的抗干擾辦法，其間，硬件抗干擾是最根本和最重要的抗干擾辦法，一般從抗和防兩方面下手來抑制和消除干擾源，堵截干擾對(duì)體系的耦合通道，下降體系對(duì)干擾信號(hào)的敏理性。plc操控體系的抗干擾性規(guī)劃是一個(gè)雜亂的體系工程，涉及到詳細(xì)的輸入輸出設(shè)備和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，在規(guī)劃抗干擾體系時(shí)要求要綜合考慮各方面的要素。

1、選用性能優(yōu)良的電源，抑制電網(wǎng)引進(jìn)的干擾

關(guān)于PLC操控器供電的電源，應(yīng)選用非動(dòng)力線路供電，直接從低壓配電室的主母線上選用線供電。選用隔絕變壓器，且變壓器容量應(yīng)比實(shí)際需要大1.2～1.5倍左右，還可在隔絕變壓器前加入濾波器。

關(guān)于變送器和共用信號(hào)外表供電應(yīng)挑選分布電容小、選用多次隔絕和屏蔽及漏感技能的配電器。操控器和I/O體系分別由各自的隔絕變壓器供電，并與主電路電源分隔。PLC操控器的24V直流電源盡量不要給外圍的各類傳感器供電,以削減外圍傳感器內(nèi)部或供電線路短路毛病對(duì)PLC操控器的干擾。此外，為保證電網(wǎng)饋電不中斷，可選用在線式不間斷供電電源(UPS)供電，UPS具有過壓、欠壓維護(hù)功用、軟件監(jiān)控、與電網(wǎng)隔絕等功用，可進(jìn)步供電的安全牢靠性。關(guān)于一些重要的設(shè)備，溝通供電電路可選用雙路供電體系。

2、正確挑選電纜的和施行敷設(shè)，消除可編程操控器、人機(jī)界面的空間輻射干擾。

不同類型的信號(hào)分別由不同電纜傳輸，選用遠(yuǎn)離技能，信號(hào)電纜按傳輸信號(hào)品種分層敷設(shè)，相同類型的信號(hào)線選用雙絞方法。嚴(yán)禁用同一電纜的不同導(dǎo)線同時(shí)傳送動(dòng)力電源和信號(hào)，防止信號(hào)線與動(dòng)力電纜接近平行敷設(shè)，增大電纜之間的夾角，以削減電磁干擾。為了削減動(dòng)力電纜尤其是變頻設(shè)備饋電電纜的輻射電磁干擾，從干擾途徑上隔絕干擾的侵入，要選用屏蔽電力電纜。

3、PLC操控器輸入輸出通道的抗干擾辦法。

輸入模塊的濾波能夠下降輸入信號(hào)的線間的差模干擾。為了下降輸入信號(hào)與大地間的共模干擾，PLC操控器要良好接地。輸入端有理性負(fù)載時(shí)，關(guān)于溝通輸入信號(hào)，可在負(fù)載兩頭并接電容和電阻，關(guān)于直流輸入信號(hào)可并接續(xù)流二極管。為了抑制輸入信號(hào)線間的寄生電容、與其他線間的寄生電容或耦合所發(fā)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，可選用RC浪涌吸收器。

輸出為溝通理性負(fù)載，可在負(fù)載兩頭并聯(lián)RC浪涌吸收器；若為直流負(fù)載，可并聯(lián)續(xù)流二極管，也要盡可能接近負(fù)載。關(guān)于開關(guān)量輸出的場(chǎng)合，能夠選用浪涌吸收器或晶閘管輸出模塊。別的，選用輸出點(diǎn)串接中心繼電器或光電耦合辦法，可防止PLC操控器輸出點(diǎn)直接接入電氣操控回路，在電氣上*隔絕。

4、PLC操控器抗干擾的軟件辦法。

因?yàn)殡姶鸥蓴_的雜亂性，僅采納硬件抗干擾辦法是不行的，要用PLC操控器的軟件抗干擾技能來加以合作,進(jìn)一步進(jìn)步體系的牢靠性。選用數(shù)字濾波和工頻整形采樣、守時(shí)校對(duì)參考點(diǎn)電位等辦法，有用消除周期性干擾、防止電位漂移。選用信息冗余技能，規(guī)劃相應(yīng)的軟件標(biāo)志位；選用間接跳轉(zhuǎn)，設(shè)置軟件維護(hù)等。例如對(duì)開關(guān)量輸入信號(hào)，選用守時(shí)器延時(shí)的方法多次讀入，成果共同再承認(rèn)有用，進(jìn)步了軟件的牢靠性。

5、正確挑選接地址，完善接地體系。

良好的接地是保證PLC操控器牢靠作業(yè)的重要條件，能夠防止偶爾發(fā)生的電壓沖擊危害，還能夠抑制干擾。完善的接地體系是PLC操控器抗電磁干擾的重要辦法之一。

PLC操控器屬高速低電平操控設(shè)備，應(yīng)選用直接接地方法。為了抑制加在電源及輸入端、輸出端的干擾，應(yīng)給PLC操控器接上地線，接地址應(yīng)與動(dòng)力設(shè)備的接地址分隔。若達(dá)不到這種要求，也有必要做到與其他設(shè)備公共接地，制止與其他設(shè)備串聯(lián)接地。接地址應(yīng)盡可能接近PLC操控器。會(huì)集安置的PLC操控器適于并聯(lián)一點(diǎn)接地方法，各設(shè)備的柜體中心接地址以獨(dú)自的接地線引向接地極。分散安置的PLC操控器，應(yīng)選用串聯(lián)一點(diǎn)接地方法。接地極的接地電阻小于2Ω，接地極埋在距建筑物10～15m遠(yuǎn)處，并且PLC操控器接地址有必要與強(qiáng)電設(shè)備接地址相距10m以上。假如要用擴(kuò)展單元，其接地址應(yīng)與根本單元的接地址接在一同。

信號(hào)源接地時(shí)，屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地；信號(hào)源不接地時(shí)，應(yīng)在PLC操控器側(cè)接地。信號(hào)線中心有接頭時(shí)，屏蔽層應(yīng)結(jié)實(shí)銜接并進(jìn)行絕緣處理，各屏蔽層應(yīng)相互銜接好。挑選恰當(dāng)?shù)慕拥靥巻吸c(diǎn)接地，要防止多點(diǎn)接地。

6、正確挑選接地址，完善接地體系。

在挑選設(shè)備時(shí)，首先要了解國產(chǎn)PLC生產(chǎn)廠家給出的抗干擾目標(biāo)，如共模抑制比、差模抑制比、耐壓才干、答應(yīng)在多大電場(chǎng)強(qiáng)度和多高頻率的磁場(chǎng)強(qiáng)度環(huán)境中作業(yè)等，要挑選有較高抗干擾才干的產(chǎn)品，如選用浮地技能、隔絕性能好的可編程操控器、人機(jī)界面HMI。

可編程操控器、人機(jī)界面現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)的抗干擾問題，是雜亂而細(xì)致的?？垢蓴_性規(guī)劃是一個(gè)十分雜亂的體系性工程，涉及到詳細(xì)的輸入輸出設(shè)備和工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的詳細(xì)環(huán)境，要求我們要綜合考慮各方面的要素，有必要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，從削減干擾源、堵截干擾途徑等方面進(jìn)行全面的考慮，充分利用各種抗干擾辦法來進(jìn)行可編程操控器、人機(jī)界面的規(guī)劃。才干真實(shí)進(jìn)步可編程操控器、人機(jī)界面HMI現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)的抗干擾才干，確保體系安全安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

PLC常見的輸入元件有按鈕、行程開關(guān)、挨近開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、撥碼器、各種傳感器等，輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、電磁閥等。正確地銜接輸入和輸出電路，是確保PLC安全可靠作業(yè)的條件。

1、與主令電器元件銜接

如下圖所示是與按鈕、行程開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等主令電器類輸入設(shè)備的接線示意圖。圖中的PLC為直流匯點(diǎn)式輸入，即一切輸入點(diǎn)共用一個(gè)公共端COM，一起COM端內(nèi)帶有DC24V電源。

2、與旋轉(zhuǎn)編碼器銜接

旋轉(zhuǎn)編碼器是一種光電式旋轉(zhuǎn)丈量設(shè)備，它將被測(cè)的角位移直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)（高速脈沖信號(hào)）。因些可將旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出脈沖信號(hào)直接輸入給PLC，運(yùn)用PLC的高速計(jì)數(shù)器對(duì)其脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，以取得丈量結(jié)果。不同類型的旋轉(zhuǎn)編碼器，其輸出脈沖的相數(shù)也不同，有的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出A、B、Z三相脈沖，有的只要A、B相兩相，最簡(jiǎn)略的只要A相。

輸出兩相脈沖的旋轉(zhuǎn)編碼器與FX系列PLC示例，編碼器有4條引線，其間2條是脈沖輸出線，1條是COM端線，1條是電源線。編碼器的電源能夠是外接電源，也可直接運(yùn)用PLC的DC24V電源。電源“-”端要與編碼器的COM端銜接，“+ ”與編碼器的電源端銜接。編碼器的COM端與PLC輸入COM端銜接，A、B兩相脈沖輸出線直接與PLC的輸入端銜接，銜接時(shí)要注意PLC輸入的呼應(yīng)時(shí)刻。有的旋轉(zhuǎn)編碼器還有一條屏蔽線，運(yùn)用時(shí)要將屏蔽線接地。

3、與傳感器銜接

傳感器的品種許多，其輸出辦法也各不相同。當(dāng)選用挨近開關(guān)、光電開關(guān)等兩線式傳感器時(shí)，因?yàn)閭鞲衅鞯穆╇娏鬏^大，可能呈現(xiàn)過錯(cuò)的輸入信號(hào)而導(dǎo)致PLC的誤動(dòng)作，此刻可在PLC輸入端并聯(lián)旁路電阻Ｒ。當(dāng)漏電流不足lmA時(shí)能夠不考慮其影響。

4、與多位撥碼開關(guān)銜接

假如PLC控制系統(tǒng)中的某些數(shù)據(jù)需求常常修正，可運(yùn)用多

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