PLC電氣系統(tǒng)中故障及維護技術(shù)的運用

文/種衍俊

隨著社會經(jīng)濟不斷發(fā)展，我國工業(yè)水平有明顯提升，當前部分工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備都采用了PLC電氣系統(tǒng)，為工業(yè)生產(chǎn)的高效開展提供了技術(shù)支持。為了充分發(fā)揮該系統(tǒng)在生產(chǎn)作業(yè)中的運用價值，需要加大對電氣系統(tǒng)可靠性的重視，以免由于系統(tǒng)故障影響PLC在工業(yè)設(shè)備中的使用效果。通過加強PLC電氣系統(tǒng)維護，來實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化。

1 PLC電氣系統(tǒng)中的故障問題

1.1 信息傳輸系統(tǒng)故障問題

PLC正常作業(yè)離不開各種信號的收集和處理，并且需要將CPU處理后的信息傳遞至機械設(shè)備，以便完成相應的操作指令。因此，我們認為信息傳輸系統(tǒng)正常運行是保障可編程控制器有效應用的關(guān)鍵，如果出現(xiàn)信息傳輸系統(tǒng)故障時，則信息傳遞受阻，由此造成PLC控制功能受到影響，進而危害整個電氣系統(tǒng)的運行。在實際生產(chǎn)作業(yè)中，引起信息傳輸系統(tǒng)故障的原因較多，如設(shè)備功能失效或操作失誤等，為了提高信息傳輸質(zhì)量，需要工作人員做好周邊環(huán)境的調(diào)查工作，及時排除干擾因素，為電氣設(shè)備提供一個良好的運作環(huán)境。

1.2 數(shù)顯儀表出現(xiàn)故障

數(shù)顯儀表是用戶和PLC系統(tǒng)的互動平臺，如果這一設(shè)備出現(xiàn)故障時，則用戶不能指揮控制系統(tǒng)。通常來講，數(shù)顯儀表故障主要包括以下幾種：

（1）沒有任何顯示，發(fā)生這種故障時，應重點檢查通信線路和顯示儀表自身故障等，結(jié)合儀表故障現(xiàn)象，明確故障產(chǎn)生原因。

（2）儀表出現(xiàn)故障但故障原因不明確，當儀表設(shè)備發(fā)生故障時，系統(tǒng)發(fā)出的報警信號往往只能指出大概的故障部位。還需要由維修人員結(jié)合自身經(jīng)驗，找出真正的故障原因。

1.3 傳感器故障

將PLC應用到工業(yè)生產(chǎn)中能一定程度提高生產(chǎn)自動化，為了達到設(shè)備運行自動化的目的，需要不斷接收電氣設(shè)備運行信息，從而加大對設(shè)備運行狀態(tài)的控制。工作人員利用傳感器掌握外部設(shè)備的運作狀態(tài)等信息，如果出現(xiàn)傳感器故障問題時，則可編程控制系統(tǒng)無法感知電氣設(shè)備實時運行工作情況，由此不能生成執(zhí)行命令，對整個PLC系統(tǒng)功能的實現(xiàn)有不利影響。當PLC電氣系統(tǒng)運行中出現(xiàn)問題時，可主要從傳感器來考慮，通過逐步排查確定具體的故障原因。

2 PLC電氣系統(tǒng)故障解決措施

PLC是以集成電路和電子計算機為核心的，當電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，對整個PLC運行有不利影響。因此，需要根據(jù)PLC梯形圖和報警信號來確定故障并解決。

2.1 加強PLC電氣系統(tǒng)抗干擾性能

通常來講，要求可編程控制系統(tǒng)具備一定抗干擾性能，以便適應工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境，確保系統(tǒng)的安全運行。常見干擾來源包括強電干擾和柜內(nèi)干擾，PLC系統(tǒng)供電電源主要來自于電網(wǎng)，當電網(wǎng)覆蓋面積擴展時，會受到電磁干擾。另外控制柜內(nèi)電感性負載、高壓電器同樣會對PLC造成干擾。當前引起電力系統(tǒng)故障的主要原因便是受到外部環(huán)境的干擾，尤其當生產(chǎn)環(huán)境中的電磁干擾較強的情況下，不能保證PLC正常運作。面對這一問題，需要從加強可編程控制器的抗干擾性能著手，結(jié)合系統(tǒng)運行要求確定改進措施。同時還要定期進行電氣系統(tǒng)和PLC的檢修工作，不斷完善系統(tǒng)功能，使其能很好運用到工業(yè)生產(chǎn)中。

2.2 根據(jù)動作順序來處理電氣故障

可編程控制器和工業(yè)生產(chǎn)結(jié)合起來，能有效提高電氣設(shè)備控制自動化程度，使其根據(jù)生產(chǎn)情況，及時調(diào)整運行條件。通過利用計算機能進行對電氣設(shè)備的控制，當設(shè)備出現(xiàn)運作故障時，工作人員可結(jié)合設(shè)計圖紙和設(shè)備自身的運行情況確定故障原因，之后從故障部位入手，有序開展維護工作。具體來說，PLC對電氣設(shè)備的控制，是通過對執(zhí)行構(gòu)件的控制來完成的，表明可根據(jù)動作順序確定故障位置，簡化了設(shè)備維護操作，是PLC系統(tǒng)可靠運行的關(guān)鍵。

2.3 分析輸入端口和輸出端口的運作狀態(tài)

信息輸入和輸出環(huán)節(jié)的有效開展，是PLC電氣系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)條件，在輸入及輸出端正常工作的條件下，能保證控制指令的有效執(zhí)行。輸入端和輸出端是電氣系統(tǒng)中的信息流通渠道，這類部位的故障發(fā)生概率較大，因此，要求技術(shù)人員注重這方面的故障檢測，通過執(zhí)行全面的檢測計劃，及時掌握并處理故障問題，進而保證信息流在系統(tǒng)中的正常傳輸，為系統(tǒng)正常工作提供信息支持。PLC內(nèi)的I/O接口起到通信連接的作用，當電氣系統(tǒng)發(fā)生故障時，要做好I/O故障排查，制定維修和后續(xù)處理方案。

2.4 根據(jù)報警信號進行維修處理

PLC控制系統(tǒng)具有自我診斷功能，當檢測到故障問題時，將顯示出報警信息，幫助技術(shù)人員及時掌握故障位置，進而采取相應的故障解決措施。在實際進行電氣系統(tǒng)故障維護時，需要具體分析故障信號，結(jié)合系統(tǒng)運行實際確定出現(xiàn)故障的設(shè)備或線路。隨著電力系統(tǒng)功能的不斷完善，它的自動報警功能在提高系統(tǒng)安全性方面有重要意義，為系統(tǒng)故障排查工作的開展帶來了便利。

2.5 根據(jù)PLC梯形圖處理系統(tǒng)故障

在可編程控制系統(tǒng)運行中，需要充分利用梯形圖在故障檢修上的作用。當電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，工作人員結(jié)合梯形圖對系統(tǒng)故障進行分析，由此確定具體的故障地點，為系統(tǒng)維護規(guī)劃的制定提供依據(jù)。只有在及時解決電氣系統(tǒng)故障的情況下，才能發(fā)揮系統(tǒng)運行價值，進而減少工業(yè)生產(chǎn)中人力資源的使用。隨著PLC系統(tǒng)功能的增多，在其運行中會受到多種因素影響，因此，要求技術(shù)人員充分掌握各種故障排查及檢修技術(shù)，確保系統(tǒng)正常運行。

3 結(jié)論

綜上所述，PLC的出現(xiàn)和運用，對人們生活帶來一定便利，體現(xiàn)出靈活性、抗壓性等特點，能提高工業(yè)生產(chǎn)效率及質(zhì)量。在PLC運行過程中需要借助電力系統(tǒng)的作用，因此，日常運行過程中相關(guān)人員要加大對PLC運行情況的監(jiān)管，以便及時發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)故障問題，有針對性的實施系統(tǒng)維護和檢修，為PLC電力系統(tǒng)功能正常發(fā)揮提供保障。