電氣系統問題分析方法探討

管延寶

(青島石化檢安公司 山東 青島 266555)

一、電氣系統問題概述

問題分析是假設發生問題的可能性，這種可能性包括：外圍電路——電纜、電機、開關、接觸器、繼電器等電氣硬件短路/斷路問題；控制系統內部——程序錯誤、模塊問題、信號干擾等。針對這些問題，我們可以采用面板顯示觀察分析、系統判斷分析、工控軟件輔助分析等方法進行分析處理。

二、面板顯示觀察分析方方法

通常情況下，電氣系統問題會通過控制柜上的信號燈表現出來，各種報警指示燈顯示出某種異常情況；人機界面顯示的更為具體詳細，控制器/驅動器及其相關模塊都設有狀態指示燈。

(一)控制器CPU的狀態指示燈

SF系統故障常亮(紅色)硬件故障或軟件錯誤BUSF總線故障常亮(紅色)通訊錯誤或站點丟失DC5V內部電源常亮(綠色)CPU電源正常FRCE強制輸出常亮(綠色)編程器強制輸出RUNCPU運行常亮(綠色)CPU運行狀態STOPCPU停止常亮(黃色)CPU停止狀態

(二)控制器I/O模塊的狀態指示燈

SF系統故障常亮(紅色)硬件配置或軟件錯誤BF總線故障常亮(紅色)通訊故障ON內部電源常亮(綠色)控制電源正常DC24V輸入/輸出電源常亮(綠色)輸入/輸出電源正常

三、系統判斷分析方法

判斷電氣系統是否存在問題，有時可將電氣系統分成若干單元，無論單元的內容如何，首先檢查可疑單元的輸出，問題單元不可能有正常的輸出。問題可能是不正常的輸入引起的，如果輸入正常，則可斷定問題就存在于該單元內部。如果有一個輸入不正常，再追查生成這個輸入的單元。在復雜的電路中，檢查問題比較省事的做法是將電路分成兩段，從中間接點向兩邊查起。這種方法可以用來處理電氣系統外圍電路的問題。

四、工控軟件輔助分析方法

利用工控軟件可以輔助分析，比較快捷的找到問題點，包括程序錯誤與硬件問題。例如西門子的編程軟件STEP7-5.4。

(一)變量表

如果程序較大，那么用戶在屏幕上就不能同時觀察調試過程中變量的變化過程。為了解決這個問題，可以建立變量表。使用變量表可以在一個畫面上同時顯示用戶感興趣的全部變量。變量表是用于監視和修改變量值的一個重要的調試工具。

(二)診斷緩沖區

記錄錯誤信息的區域稱為診斷緩沖區。診斷緩沖區是存放在CPU中的一個先進先出區域，它由后備電池來保持，對存儲器的復位也不能清除該緩沖區的內容。它存儲按照時間發生順序排列的診斷事件，而且所有的事件也可以在編程器上按照它們出現的順序進行顯示。例如CPU 314 可存儲100條信息。如果緩沖區滿，則最舊的信息將被覆蓋。

(三)程序狀態與參考數據

對于一個程序段，程序狀態和參考數據是非常有力的搭配工具，例如，在監視程序狀態時發現一個內存位的條件不成立，可以利用參考數據工具來確定該位是在哪里被設置的。