近年來,隨著社會的發展,PLC可編程(chéng)邏(luó)輯控製(zhì)器在工業生產(chǎn)中得到了廣(guǎng)泛的使用,同時技術人(rén)員對其使用要求也在逐年增高,因此對係(xì)統正常穩定運行要求也越來越高。
PLC產品本身(shēn)的可靠性可以保證,但在應用中一些不正確的操作會造成一(yī)定的影響。
今(jīn)天,小編為大家整(zhěng)理了一些PLC日常應用中(zhōng)的實用技(jì)巧,希望能對大家在日常使用(yòng)PLC有所幫助。
1.接地問題

PLC係統接地要求比較嚴格,最好有(yǒu)獨立的專用接地係統(tǒng),還要注意與PLC有關的其他設備也要可靠(kào)接(jiē)地。
多個電路接地(dì)點連接在一起時,會產生意想不到的電流,導致邏輯錯誤或損壞(huài)電(diàn)路。
產生不同的接地(dì)電(diàn)勢的原因,通常是由於接地點在物理區域上被分隔的太(tài)遠,當(dāng)相(xiàng)距很遠的設備被通信電纜(lǎn)或傳感(gǎn)器連接在一起的時候,電纜線和地之間的電流就會流經(jīng)整個電路,即使(shǐ)在很短的距離內,大型設備的負(fù)載電流也可以在其與地電勢之間產生變化,或(huò)者(zhě)通過電磁作用(yòng)直接產生不可預知(zhī)的電流。
在不正確的接地點的電源之間,電路中有(yǒu)可能產生(shēng)毀滅(miè)性的電流, 以至於破壞設備。
PLC係(xì)統一般選用一(yī)點接地方式。為了提高抗共模(mó)幹擾能力,對於模擬(nǐ)信號可以采用屏蔽浮地技(jì)術,即信號電纜的屏蔽層一點接地,信號回路浮(fú)空(kōng),與大地絕緣(yuán)電阻應不(bú)小(xiǎo)於50MΩ。
2.幹(gàn)擾(rǎo)處理

工業現場的環境比較惡劣,存在著許多高低頻幹擾(rǎo)。這些幹擾一般是通過與現場設備(bèi)相連的電(diàn)纜(lǎn)引入PLC的。 除了接地措施外,在電纜的設計選擇和敷設施工中,應注意采取(qǔ)一些抗幹擾措施:
(1)模擬量信號屬(shǔ)於(yú)小信號,極易受到外界幹(gàn)擾的影響(xiǎng),應選(xuǎn)用雙層屏蔽電纜;
(2)高(gāo)速(sù)脈衝信號(如脈衝傳(chuán)感器、計數碼盤等)應(yīng)選用屏蔽電纜,既防止外來的幹擾,也防止高速脈衝信號(hào)對低電平(píng)信號的幹擾;
(3)PLC之間的通信電纜頻率較高, 一般應選用廠家提供的電纜,在要求不高的情況下,可以選用帶屏蔽的雙絞(jiǎo)線電纜;
(4)模(mó)擬信號線(xiàn)、直流信號線不能(néng)與交流(liú)信號(hào)線在同一線槽內走線;
(5)控製櫃內引入引出的屏蔽電纜必須接地,應不經過接線端子直接與設備相(xiàng)連;
(6)交流信號、直流信號和模擬信號不能共用一根(gēn)電(diàn)纜,動力電(diàn)纜應與(yǔ)信號電纜分開敷設。
(7)在現場維護時,解(jiě)決幹擾的方法有:對(duì)受幹擾的線路采用屏蔽線纜,重(chóng)新敷設;在程(chéng)序中加入抗幹擾濾波代碼。
3.消除線間電容避免誤動作
電纜的各導線間都存在電容,合格的(de)電纜能把此(cǐ)容值限製在一定範圍之內。
即使是合格的電纜,當電纜長度超過一定長度時,各線間的電容容值也會超過所要求的值(zhí),當把(bǎ)此電(diàn)纜用於PLC輸入時,線間電容就有可能引(yǐn)起PLC的誤動作,會出現許多無法理解的現象。
這些現象主要表現為:接線正確,但PLC卻沒有輸(shū)入(rù);PLC應該有的輸(shū)入(rù)沒有,而不應該有的卻有,即PLC輸入互相幹擾。為(wéi)解決(jué)這一問(wèn)題,應當做(zuò)到:
(1)使用電纜芯絞合在一起的電纜(lǎn);
(2)盡量(liàng)縮(suō)短使用電纜的長度;
(3)把互相幹擾的輸(shū)入分(fèn)開使用電纜;
(4)使用屏蔽電纜。
4.輸出模塊的選用
輸出模塊(kuài)分為晶(jīng)體管、雙向可控矽、觸點型:
(1)晶體管型的(de)開關速度(dù)最快(一般0.2ms),但負載能力最小,約0.2~0.3A、24VDC,適用於快速開關、 信(xìn)號聯係的設備,一般(bān)與變頻、直流裝置等信號連接(jiē),應注意晶體管漏電流對負載的影響。
(2)可(kě)控矽型優點是(shì)無觸點、具有交流負載(zǎi)特性,負載能力不大。
(3)繼電器輸出具有(yǒu)交直流負載特點,負載能力大。常(cháng)規控製中一般首先選用繼(jì)電器(qì)觸點型(xíng)輸(shū)出,缺點是開關速度(dù)慢,一(yī)般在10ms左右,不適(shì)於高頻開關應用。
5.變頻器過電壓與過電流處理(lǐ)
(1)減小給定使電(diàn)機減速運(yùn)行時,電機(jī)進入再生發電製動狀(zhuàng)態,電機回(huí)饋(kuì)給變(biàn)頻器的能量亦較高,這些能量(liàng)貯存在濾波電容器中,使電容上的電壓升(shēng)高,並很快達到直流(liú)過電壓保護的(de)整定值(zhí)而使變頻器跳閘。
處(chù)理方法為:采取在變(biàn)頻器外部增設製動電阻的措施,用該電阻將電機回(huí)饋到直流側的再生(shēng)電能消耗掉。
(2)變頻器帶多(duō)個小電機,當其中一個(gè)小電機發生過流故障時,變頻器就會過流故障報警,導致變頻器(qì)掉閘,從而導致其它正(zhèng)常的(de)小電機(jī)也停止工(gōng)作。
處理方法:在變頻器輸出側加裝1:1的隔離變壓器,當其中一台或(huò)幾小電(diàn)機發生過(guò)流故障,故障電流直流衝擊變壓器,而不是(shì)衝擊變頻器,從而預防了變頻器的掉閘。經實驗後,工作良好,再沒發生以前的正常電機也停(tíng)機的故障。
6.標記輸入與輸出方便檢修
PLC控製著一個複雜係統,所能看到的是上下兩排錯開的輸入輸出(chū)繼電器(qì)接線端子(zǐ)、對應(yīng)的指示燈及PLC編號,就像一塊有數十隻腳(jiǎo)的集成電路。任何一(yī)個人如果不看原理圖來檢修故障(zhàng)設備,會束手無策,查找故障的速度會特別慢。鑒(jiàn)於這種情況,我們根據電氣原理圖(tú)繪製一(yī)張表格,貼在設備的控製台或控製櫃上,標明每個PLC輸入輸出端子編號與之相對應(yīng)的(de)電器(qì)符號,中文名稱,即類(lèi)似(sì)集成電路各管腳的功能說明。
有了這張輸入輸(shū)出(chū)表格(gé),對於了解操作過程或(huò)熟(shú)悉本設備梯形圖的電工(gōng)就可以展開檢修了。
但對於那些對操作(zuò)過(guò)程不熟悉,不會看(kàn)梯形圖的電工來說,就需要再繪製一張表格:PLC輸入輸出邏(luó)輯功(gōng)能表。該(gāi)表實際說明了大部分操作過程中輸入回路(觸發元件、關(guān)聯元件)和輸出回路(執行元件)的邏輯對應關係。
實踐證明:如果你能熟練利(lì)用輸入輸出對應表及輸入輸出邏輯功能表,檢修電氣故障,不帶圖紙,也能(néng)輕(qīng)鬆自如。
7.通過程序邏輯推斷故障

現在(zài)工業上經常使用的PLC種類繁多,對於低端的PLC而言,梯形圖指(zhǐ)令大同小異,對於中高端(duān)機,如S7-300,許多程序是用語言表編的。
實用的梯形(xíng)圖必須有中文(wén)符號注解,否則閱讀(dú)很困難,看梯形圖(tú)前(qián)如能大概了(le)解設(shè)備工藝或操作過程,看起來比較容易。
若進行電氣故障分(fèn)析,一般是應用反查法或稱反推(tuī)法(fǎ),即根(gēn)據輸(shū)入輸出對應表,從(cóng)故障點找到對(duì)應PLC的輸出繼電器,開始反查滿足其動作的邏輯關係。
經驗表(biǎo)明,查(chá)到一處問題(tí),故障(zhàng)基本可以(yǐ)排除,因為設備同時發生兩起及兩起以上的故障點是不(bú)多的。
8.PLC自身故障判斷
一般來說(shuō),PLC是極其可靠的設備,出故障率很低(dī),PLC、CPU等硬件損壞或軟件運行出錯的概率幾乎為零,PLC輸入點如(rú)不是強電入侵(qīn)所致,幾乎也不會損壞,PLC輸出繼電器(qì)的常開點,若不是外圍負載短路或設計不合理,負載電流超出額定範圍,觸點的壽命也很長。
因此,我們查(chá)找電(diàn)氣故障點,重點要(yào)放在(zài)PLC的外圍電氣元件上,不要總是懷疑PLC硬件或程序有問題(tí),這(zhè)對快速維修好故障(zhàng)設備、快(kuài)速恢複生產(chǎn)是十分重要的(de)。
因此筆者所談的PLC控製回路的電氣故障檢修,重點不在PLC本身,而是PLC所控製回路中的外圍電氣(qì)元件。
9.充分合理利用軟、硬件資源

(1)不參與(yǔ)控製循環或在循環前已(yǐ)經投入的指令可不接入PLC;
(2)多重指令控製一個任務時,可先在PLC外部將它們並聯後再接入一個輸入點;
(3)盡量利用PLC內部功能軟元件,充分調用中間狀態,使程(chéng)序具有(yǒu)完整連貫性,易於開發。同時也減少硬件投入,降低了成本;
(4)條件允許的情況(kuàng)下最好獨立每一路輸出,便(biàn)於控製和檢查,也(yě)保護其它輸出回路;當一個輸出點出現(xiàn)故障時(shí)隻會導致相應輸(shū)出回路(lù)失控;
(5)輸出若為正/反向控製的負載,不僅要從PLC內部程序上聯鎖(suǒ),並且(qiě)要在PLC外部采取(qǔ)措施,防止負載在(zài)兩方向動作;
(6)PLC緊急停止應使用外部開關切(qiē)斷,以確保安全。
10.其他注意事項
(1)不要將交流電源線接到輸入端子上, 以免燒壞PLC;
(2)接地端子應獨立接地,不與(yǔ)其它設(shè)備接地端串(chuàn)聯,接地線截麵積不小於2mm²;
(3)輔助電源功率較小,隻能帶動小(xiǎo)功率的(de)設備(光電傳感(gǎn)器等);
(4)一些PLC有一定數量的占有點數(即空地址接線端子),不要將線接上;
(5)當PLC輸出電路(lù)中沒有保護時,應在外部電路中串聯使用熔斷器等保護裝置,防止負載短路造(zào)成(chéng)損壞。
本文(wén)來源於(yú)網絡,版權歸原作者所有。但因(yīn)轉載眾多,無法確認(rèn)原作者,故僅標明轉載來源。