PLC電路故障排查探討

呂草

（安徽省汽車工業學校 現代制造系，安徽 合肥 231131）

0 引言

進入二十一世紀，PLC可編程邏輯控制器的重要性越來越明顯，其可為人們提供優質的服務，以滿足現階段的發展需求。PLC電路維修成為人們關注的重點，主要的原因在于PLC電路在運行過程中受到粉塵、高溫、震動等因素的影響容易出現故障，進而影響其作用，由此需要進行合理的優化，使用全新的故障排除方法。

1 PLC技術概述

PLC實際上是指一種可編程控制器，其以計算機技術為基礎開展各項控制，為人們提供良好的控制服務。在控制過程中，PLC電路容易受到外界因素的干擾而產生故障，如震動因素、粉塵因素以及長時間的高溫運行等。此時需要工作人員深入分析PLC的運行原理來明確其故障，從實際出發，分析產生故障的原因，進而提出合理的解決策略，以保證各項環節正常運轉。

2 電路檢查方法

2.1 初步檢測法

初步檢測法是指在故障檢測過程中，選擇“望”“聞”的方法開展電路檢查，明確其實際情況，分析現階段故障的初步范圍，結合各項數據對其產生故障的原因進行初步分析，為后續的各項故障檢測奠定良好的基礎。望是指在檢測過程中，通過視覺觀察設備與電路的外觀情況，根據其外觀的實際狀態來分析各項問題，明確有無變化，做出初步的判斷，明確故障的范圍。聞則是通過嗅覺來判斷設備的氣味是否正常，借此判斷故障情況[1]。

2.2 儀表檢測法

現階段的儀表檢測法是指通過當前的電工儀表來檢測電路的實際情況，如元器件的運行情況、電路的暢通情況、信號的穩定性、設備的穩定性等。具體來說主要有以下幾種方法：第一，斷電檢查法，靈活運用現階段的萬用表測量元件的電阻值，明確電路情況，分析其是否穩定的通斷，判斷元件的好壞。在測量過程中，為避免影響相關的支路，應保證被測元件的另一端與電路斷開，以滿足實際的需求。第二，帶點檢測法，該方法在應用過程中主要是在電路帶電狀態下利用儀表測量電路中的電壓電流值，最終利用各項數據來確定產生故障的位置，以滿足現階段的需求。第三，信號追蹤法，該方法主要是利用現階段的電路輸入點加入符合要求的信號開展處理，針對性地進行分析。按照信號的實際情況進行流程探索，通過示波器與電壓表等儀器開展信號檢查，明確電路的內部情況，判斷各項功能是否正常，最終獲得故障的位置。第四，替代法，該方法被廣泛地應用，也是現階段最為有效的方法。例如對于較為隱蔽的故障，可以選擇正常的工作元件來替代可能存在故障的元件，替換后如果故障消失，則代表該部分元件存在故障，如果故障依舊存在，則代表該部分不存在故障。通過該方式可以逐漸縮小故障的范圍，最終獲得精確的故障點[2]。

3 PLC電路故障檢查

3.1 檢查指示燈狀態

根據PLC電路的實際情況開展檢查，明確其電源指示燈（PWR）的狀態，如果該燈不亮，需要檢查其電源輸入端的電壓是否正常。此時如果存在不正常情況，則表明故障發生在PLC之外，如果輸入端的電壓正常，但其電源指示燈依舊不亮，則表示其故障的原因在于電源模塊位置。檢查運行指示燈（RUN）情況，其指示燈如果亮則表示CPU在運行工作，如果其燈呈現出不亮的狀態，則需要工作人員分析PLC的運行方式旋鈕是否處于STOP或者PRG位置，同時判斷其程序是否出錯。判斷電池(BATT)燈是否亮起，如果其燈處于亮狀態，則表明需要更換電池，如果其燈出現報警信號，則表示電池的電壓出現過低情況，此時的程序可能未發生明顯的改變。當更換電池后，可以根據其程序來檢查PLC的運行狀態，如果發現錯誤，則可以在系統編程初始化后重新將程序裝入PLC中，滿足實際的需求。

3.2 通過編程軟件診斷

運用編程器查找故障，在編程器與PLC連接成功后，進入到編程界面可監控程序的運行狀態。如果PLC停止在輸出被激勵的位置，可以及時明確下一步的操作信號，根據實際情況開展分析，如常見的定時器、輸入信號、線圈等，當其信號缺少時，對比輸入模塊的LED指示與編程器顯示的狀態，及時發現存在的問題。如果輸入模塊相應的指示燈不亮，則需要進行輸入信號檢查，對于擴展機架來說，有多個模塊如果需要更換，工作人員需要在此之前檢查I/O電纜情況，以明確其問題。對于輸入狀態來說，在分析過程中，應根據實際情況進行分析，當輸入狀態與輸出模塊的指示燈LED一致時，則需要對比發光的二極管與輸入裝置，明確其實際的狀態，及時發現可能存在的問題，及時更換問題裝置，甚至部分情況下還需要更換輸入模塊[3]。

4 常見的PLC控制技術故障排除方法

4.1 軟件故障排除法

在現階段的PLC控制系統運行過程中，其軟件故障并不是很常見，多數故障表現為PLC程序出現丟失或者混亂情況，部分還存在電磁干擾、通信故障等。當發生上述情況時，應根據現階段的實際情況開展優化，選擇故障排除法進行處理。例如工作人員可以靈活利用新下載的程序或者復位內容對周圍的干擾源進行合理的排除，對主從站的通信模塊與電纜情況進行合理的檢查，明確其實際的運行狀態，分析現階段的模式，以保證其整體安全性。實際上，還會出現部分特殊情況，表現為軟件故障。如每一個線路與元件都沒有出現問題，并且PLC也正常運行，但其依舊沒有出現動作情況。通過程序監控分析，動作輸出設置延時出現問題，該原因主要在于動作閥內部產生明顯的堵塞情況，或者其液壓油中存在雜質，造成動作閥的運動出現減緩，延長響應時間，遠遠超過標準數值，進而最終造成規定的時間內動作閥未能及時做出動作，造成不良的影響。此時工作人員需要結合實際情況對其進行合理的清潔，清除存在的雜質或者重新進行動作輸出延長設置，以滿足實際的需求。

4.2 硬件故障排除法

PLC硬件故障較為常見，并且其故障問題更容易被察覺，因而可以根據實際情況進行判斷。例如，工作人員需要根據相關的故障指示燈進行判斷，分析可能產生故障的位置，如電源模塊、CPU模塊等，其故障可以根據實際的指示燈顏色進行判斷，明確其實際情況，最終獲得精準的數據。對于I/O模塊來說，發生故障時，可以根據其自身的發光二極管實際情況進行判斷，明確其故障情況，針對性開展分析。通常情況下其故障可以分為以下幾種情況：當輸出信號燈亮，但其沒有電壓，表明存在故障，當多個輸出點存在信號，可能出現致亂動作；當輸入信號存在時，其點位的信號燈存在不亮情況，一旦出現上述情況則表明可能是I/O出現故障。此時工作人員針對該類故障可以進行合理的優化設計，在I/O模塊設計閑置的備用點，進而在發生故障時選擇替換，如果備用點用完再出現故障時，則需要考慮是否更換整個I/O模塊，以保證其穩定性，滿足現階段的實際需求[4-5]。

4.3 輸入故障排除法

在輸入故障分析過程中，可以靈活運用輸入故障排除法，以相關的輸入開關為基礎，針對性地開展優化，完善現階段的發展模式。例如，工作人員可以合理地開展各項檢查，明確其相關的輸入開關電接觸點是否可靠，通過查看指示燈或者電壓表進行各項測量。通常情況下，其電壓值如果為24V，則表示開關的觸點呈現分離狀，沒有產生信號，如果其加電壓值為0V，則表明其開關觸點呈現出接通狀，此時沒有信號。當輸入信號處于接通狀況時，如果沒有將其傳輸到PLC中，則可能表示其問題在于外部回路中。當有信號傳輸時，可以根據實際情況進行處理，分析PLC是否進行相關的傳輸，如果未出現則表示PLC在內部程序上出現問題，如果出現則需要進行后續的處理，檢查后續的流程。相比于該方法，在處理過程中也可以通過短路法進行合理的故障判斷，明確其存在的問題。工作人員需要斷開外聯設備狀態輸入線，將公共線與輸入端口進行合理的連接，如果PLC可以正常顯示，則表示其處于正常的狀態，如果未出現正常的顯示，則表示其出現故障[6-7]。

5 結語

綜上所述，PLC的應用可以從整體上提升生產效率，優化現階段的發展模式，利用其抗干擾性與可靠性來進行合理的控制，注重各個環節的操作，以滿足實際需求。工作人員還應明確其注意事項，結合PLC原理及時散熱，定期清理灰塵，以提升整體的安全性。