印刷設備中PLC控制系統的維護與維修方法

彭吉剛

[摘? ? 要]在當代印刷設備中，PLC控制系統主要代替繼電器來處理各種復雜的邏輯關系。PLC是可編程控制器的簡稱，通常在輸入及輸出單元、存儲器、電源、中央處理單元的配合作用下，可進一步提高PLC的應用效果，改善技術產品結構，為各種機械工程自動化控制效果的增強、目標實現等提供技術保障。通過對輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新過程的充分考慮，能夠充分發揮PLC技術的實用價值。

[關鍵詞]印刷設備;PLC控制系統;維護;維修方法

[中圖分類號]TP273 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）12–00–02

Maintenance and Repair Method of PLC Control System in Printing Equipment

Peng Ji-gang

[Abstract]In contemporary printing equipment， PLC control system mainly replaces relay to deal with various complex logical relationships. PLC is the abbreviation of programmable controller. Generally， under the cooperation of input and output unit， memory， power supply and central processing unit， it can further improve the application effect of PLC， improve the structure of technical products， and provide technical guarantee for the enhancement of automatic control effect of various mechanical engineering and the realization of objectives. Secondly， through the full consideration of input sampling， user program execution and output refresh process， the practical value of PLC technology can be brought into full play

[Keywords]printing equipment; PLC control system; maintain; maintenance method

PLC控制系統屬于一種可編程的存儲器，該系統能夠在其內部自動存儲執行邏輯運算，實現順序控制，實施定時、計數和算術運算等操作指令，采用數字式或者模擬式的輸入輸出形式控制各種類型的機械設備運行以及生產過程。對于印刷設備來說，配置PLC控制系統有助于確保印刷工作的正常運轉，提升印刷質量與效率。不可忽視的是，PLC控制系統難免會因為使用時間的增長而出現損耗問題，對此必須做好PLC控制系統維護工作，著重優化系統維修方法。本文將簡單介紹PLC技術系統的發展歷程與應用，并綜合探討印刷設備中的PLC控制系統維護與維修方法。

1 PLC技術系統的發展歷程與應用

在中國，PLC技術應用時間較長，起初PLC技術僅用于編輯控制系統內的開關信號，并做好數字信號處理運算工作，屬于一種編輯控制器，應用功能相對單一。隨著科技的發展和PLC技術系統的不斷優化，PLC通信技術應運而生，在繼承以往技術功能的同時擴大了開關量邏輯的規模，處理能力大幅度提高，而且能高效處理模擬信號（這種信號是系統響應產生的數據信號），及時做好大量復雜數據信息的收集、分析處理工作，完善系統運行效果，做好函數運算工作，實現可擴展控制。在21世紀的信息時代，PLC在當代電氣自動化系統、印刷設備和工業生產管理中的應用非常普遍，應用效果極為良好。

2 印刷設備中的PLC控制系統維護與維修方法

2.1 做好快熔巡檢儀故障分析處理工作

在印刷設備聯鎖保護裝置中，PLC的保護對象是繼電電路，做好該項保護工作就能對整個整流系統實施保護，改善邏輯功能，使系統應用更靈活，用戶也能夠運用輔助設備完成。基于PLC技術的印刷設備控制系統主要是由雙份的控制器、PLC、快速巡檢儀通信接口、快速巡檢儀組合而成。在PLC控制系統故障分析處理中，首先要做好快熔巡檢儀故障分析處理工作。一般情況下，在快速巡檢儀系統設備出現故障后，極有可能是工作電源受損、通信接口出現接觸不良或者損壞問題。如果是工作電源存在故障，巡檢儀系統設備就會停止工作，對此故障所采用的檢測方式通常是借助電源指示燈予以判定。如果是通信接口出現接觸不良問題或者內部組合零件損壞，就需要全面檢測PLC通信故障，尤其要做好內部故障檢查工作。

2.2 分析故障原因

從辯證視角來分析印刷設備的PLC控制系統故障的原因，誘發故障的原因體現在多個方面，故障類型也不盡相同。在整個系統設備中，PLC處于核心地位，該系統主要故障原因包括5種：①PLC通信信號受到了嚴重干擾;②PLC控制服務系統受損或者停止運作;③PLC通信連接狀態一直處于初始化樣態;④PLC通信參數存在較大的誤差;⑤設備地址發生了矛盾。在排查PLC故障原因的過程中，應嚴格甄別是否存在參數被修改情況，查看PLC的輸入與輸出功能正常與否，如果參數正確，輸入與輸出功能正常，出現系統故障的原因很可能是PLC設備受損或者是快熔巡檢儀設備發生了故障。對于這些問題，在故障分析與處理過程中，應全面檢測系統設備的電解槽正常與否，如果當前的運行依然保持正常狀態，就要采取實驗活動來排查原因。

在分析PLC控制系統故障的過程中，理應謹遵標準實驗流程，對比其他正常運行的系統判斷出現故障的系統，這樣有助于準確定位故障因素與位置。可以將正常的運行系統定義為甲系統，出現故障的系統則是乙系統，在具體實驗對比分析中，對甲乙兩系統的快熔巡檢儀接口設備分別進行互相交換，然后觀察運行狀況。如果乙系統的接口設備能在甲系統里正常運行，將此接口設備換回乙系統后卻提示預警，就可以排除并非是接口出現了故障這一原因。其次，實驗工作人員理應針對甲乙兩系統快熔巡檢儀的輸出線實施交換實驗，完成交換處理后，如果甲系統內的通信能正常進行，乙系統提出報警，就說明況乙系統的快熔巡檢儀是完好無損，不存在故障問題。采取兩種實驗方法，依然未找到故障誘因，就可以認定接口設備和快熔巡檢儀并未出現故障，故障點在乙系統內的PLC設備中，如果PLC通信信號輸出與輸入正常，電解工藝電流并沒有問題，就說明是通信模塊存在故障，對此理應修復通信模塊或者更換PLC通信設備。

2.3 優化PLC控制系統與設備端子的連接應用

做好印刷設備中的PLC控制系統維護工作，理應重視加強PLC和設備端子之間的連接應用。從連接組合來看，PLC系統和設備端子之間的連接方式主要分為以下兩種：①連接設備的模擬量端子和PLC系統;②連接設備的數字端口和PLC控制系統。

相比之下，第二種連接方式更為普遍，這種連接方法便于使用，操作流程簡單，調節也很靈活。對于印刷設備來說，其數字端口處于非常穩定的狀態，將數字端口和PLC系統相連接，有助于進一步提升系統穩定性，同步發揮設備端口和PLC自動控制系統的最高價值。因此，第二種連接方式的應用更普遍，不僅因為該連接方式自身的優勢，而且是為了提高印刷設備產品質量。

2.4 優化PLC技術整流控制系統

基于PLC技術支撐的整流控制系統兼具多種輔助功能，能確保可控對象處于最佳工作狀態。通常在整流系統設備中，必須充分利用PLC技術系統進行穩流，也就是構建良好的穩流控制系統，從系統組合來看，基于PLC技術的穩流控制系統屬于一種自動化微型計算機系統，型號是80196KC，該系統的主要組合配件包括程序存貯器（容量是8K，型號是2764）、數據存貯器（容量是40 K，型號有兩種，分別是6264和62256）、12位的A/D（一片）、基于PPI的雙端口（型號是RAM）、系統設備控制角的輸出接口、計算機操作鍵盤的接口電路、PLC技術系統通信電路、放大濾波電路（模擬量是5路）。在當代印刷設備自動化微型計算機系統中，主板主要是運用PID控制計算法，依據當前所檢測到的直流電流（Id）和標準規定的給定值（Rd），對相應的控制角α進行精確計算，確保最終的計算值準確無誤，然后在數字觸發接口輸出α。接著，在GIX-51的雙端口RAM上，將α傳輸到系統的數字觸板GIX-51上的8751型號。此時，8751型號會根據α的具體數值做好相應的觸發脈沖分配工作，這樣可控硅整流器的直流電流Id就會出現相關變化，進而實現穩流操作。設備通信系統的原信號性質并不會發生改變，其發揮著隔離功能，并對驅動能力予以提高。在系統運行操作中，80196串行口以TXD（U1-18腳）為數據信號的發送端，其數據信息的接收端則是RXD（U1-17腳）。可以說通信系統是80196串行口與386主機進行連接以及接通計算機系統其他部分的主要接口之一，連接方式以串行異步通信為主。

2.5 做好信號監測工作

PLC技術系統能夠及時收集和分析PT信號和CT信號，通過參數監測和運輸準確輸出顯示值，及時發出報警信號和跳閘信號。部分基于PLC控制技術支撐下的印刷設備具有來自兩路的同步電壓信號，其中一路是來自整流變壓器的網側PT，電壓值是100 V。另一路則是來自設備運作的動力電源，電壓值是220 V。在印刷設備運行過程中會啟用PLC技術系統來全方位監測和對比分析同步電壓數值與具體情況，結合實際需要自動實現兩路同步電壓的互相轉換。另外，PLC技術系統在繼承以往技術功能的同時擴大了開關量邏輯的規模，處理能力大幅度提高，而且能高效處理模擬信號（這種信號是系統響應產生的數據信號），及時做好大量復雜數據信息的收集、分析處理工作，完善系統運行效果，做好函數運算工作，實現可擴展控制。

2.6 選用合適的PLC模塊

做好印刷設備中的PLC系統維護工作，應根據印刷設備類型選用合適的PLC模塊。當前印刷設備種類多樣，不同類型的印刷設備對PLC自動控制技術標準與所匹配的模塊要求也各有差異。因而，在為印刷設備選用PLC模塊時，應準確識別印刷設備的類型，了解PLC模塊的功能與任務，在為印刷設備接入PLC系統時，選用最合適的控制模塊。對于印刷工作來講，所接入的PLC系統必須具備充足的存儲容量、足夠的輸入點和輸出點，兼具良好的編輯功能和通信聯網功能。此外，提高PLC技術在印刷設備系統中的自動控制效果，必須對PLC輸入信號的種類進行分析，同時對PLC系統的電壓與電流接入進行全面了解，不斷優化模塊功能，從而使PLC模塊與印刷設備能產生良好的互相作用。

2.7 做好PLC技術在閉路控制系統中的應用維護工作

在當代大型印刷設備運行過程中，因為閉路控制系統具備啟動功能，所以能采取機旁屏手啟動模式、現場控制箱手動模式和自動化啟動模式3種方式對閉路控制系統實施啟動。在閉路控制系統應用中，PLC技術屬于該系統的補充技術，通常是將PLC技術融入閉路控制系統，原來的閉合系統內部自動啟動方式能夠與泵機系統進行聯合并使用，機旁屏手啟動模式、現場控制箱手動模式和自動化啟動模式等啟動方式也能夠為PLC技術泵機的啟動提供便利的條件。當印刷設備的電池電量指示燈出現閃亮現象，就要更換PLC系統的電池，在電池更換過程中，不能關閉CPU的供電電源，以免程序丟失。如果PLC控制系統的保險絲出現問題，就要立即更換。此外，應注意定期改善原來的閉路系統，確保PLC技術泵機系統的安全、平穩運行。

3 結束語

印刷設備中的PLC控制系統保護對象是繼電電路，做好該項保護工作就能夠對整個印刷系統實施保護，改善邏輯功能，使系統應用更靈活、安全。在PLC通信系統故障分析工作中，應采取正確的實驗方法依次排除故障原因，結合具體誘因采取解決措施。

參考文獻

[1] 張躍亭.智能PID算法在熱壓燒結設備溫度控制系統中的應用[J].自動化技術與應用，2020（5）：92-94.

[2] 宋佳佳，李筠，宋祥太.基于VisualC++平臺的光線追擊模擬模型[J].信息與電腦（理論版），2017（11）：100-102.

[3] 陸建國，祝根蓮.SIEMENSPLC通信處理器CP342-5在軋機中的應用[J].自動化技術與應用，2018（7）：15-17.

[4] 秦偉.電氣自動化設備中PLC控制系統的應用分析[J].信息記錄材料，2020，21（10）：7-9.