PLC应用故障分析及相关注意事项思考

【摘要】 随着时代的不断进步与科技的迅猛发展，PLC已经广泛应用到各大电力当中，而且在其中扮演着不可或缺的重要作用。但是值得注意的是，在PLC应用的过程中也很难避免由于操作失误或者本身使用年限过长等原因，也会伴随着一些故障的出现，然而造成这些故障的原因通常也是不尽一致的，在这种情况下我们就需要根据实际情况进行具体分析。鉴于此，本文将会着重对当前PLC应用过程中（尤其是化工行业）的一些普遍性故障加以分析，并且结合自身多年的实践经验之处一些相关的注意事项，希望能够在今后得到一些借鉴和参考。

【关键词】 PLC 常见故障 操作 注意事项 自动控制

众所周知，PLC技术本身是计算机、自动控制与通信三大技术相结合的产物，具有适应性强、可靠性高、编程方便等诸多优点，是用于工业生产过程控制的一种专门现场设备。就目前而言，PLC在现代控制系统中已经成为一种具有关键性作用的基本控制单元，在各大工业控制领域中（包括化工行业）得到了大家的广泛亲睐和应用。

一、PLC应用得普遍性故障分析

总的来说，主要包括以下几个方面。

1.1输入故障

通常而言，PLC都会配有LED指示灯，其主要作用就是为了帮助检查故障是否由外部设备所导致。通过以往大量的实践结果表明，无论是在模拟调试或者是在实际应用中，如果系统某回路无法（有的是人为因素，有的是非人为因素）按照规范化的要求动作，相关工作人员首先应仔细检查PLC输入开关电接触点是否完好无损。据以往的经验，可通过查看输入LED指示灯（或直接测量输入端）的直流电压如果电压显示为“24V”表示断开，没有信号；电压显示为“0”表示正常接通，有信号。若输入信号没有传到PLC，工作人员应当在第一时间去检查输入对应的外部回路是否正常；若采集的输入信号已经完整的话，接下来需要查看PLC是否有与之对应的输出指示，若没有，则表明问题一定是出在了内部程序或输出LED指示灯上。其实经过以往的探索发现，有一种非常快捷的方法同样可以准确的判断是PLC故障还是电器设备的故障，即短路法。具体地说，就是断开外联设备状态输入线。然后用一条导线完好连接输入端口与公共线，这就相当于给PLC一个接通的信号，在这种情况下如果PLC有显示，则表明PLC处于正常状态。否则就表明PLC存在故障，需要马上进行仔细检查。

1.2输出故障

就这一点而言，我们首当其冲要做的就是从PLC的输出模块地址中检查有没有信号显示，然后再去检查PLC站输出继电器是否已经存在吸合的情况，如果上述两项均显示正常，再看外联设备的电器柜是否有驱动信号，绝大多数情况下就是这三种。如果存在这三种情况当中的一种而导致设备无运行，则表明设备有故障；如果设备完全正常，则应在第一时间检查是否在输出回路中出了问题。当然了我们也不要排除其他的可能性，比方说短路等，尤其是短路会造成PLC输出点在内部粘滞，此时工作人员只需将接线换至另外一个预留的接线点上.与此同时修改相应程序，将过去的那些输出标号换成新地址号就可以了。

1.3模拟信号

一般地说，化工行业采用的仪表往往都是4―20毫安输入。鉴于此，我们就应该在模拟信号输入端串联一个万用表.通过这种方式来检测模拟信号的电流值。与此同时来比较PLC的输出值，这样一来就可很快速的知道数值正确与否了。找到故障点以后接下来就是要做出相应的处理了。据大量的调查发现，PLC发生故障的概率通常都是比较小的，绝大多数是接线松，接线错误，继电器有问题等所造成。当然，我们偶尔也会有PLC模块烧毁的情况，如果是这样的话唯一的办法就是将PLC模块换成新的（务必要断电操作）。不然的话很容易把本来完好无损的模块烧毁，甚至会牵连到PLC处理器。具体如下图（图1）所示。

值得注意的是，为了更加方便的分析故障的前后，首先应当启动录波器，这样可以得到故障前的波形，通常使用光学录波器就可以很好的解决这一问题。其次是可以根据需要调整故障时间，这样做就算没有接入保护跳闸信号同样也能走动断开故障。一般地说，故障时间为100毫秒（瞬时故障）至1500毫秒甚至是永久故障。最后是故障指令分为两种：手动和自动。自动时，程序内预置了常用的简单故障、复杂故障等超过四十种的故障形式，然后通过PC机或者控制面板等指令输入设备可以更加方便的根据需要选择故障类型，从而实现故障全过程的模拟。

二、相关的注意事项

归纳的说，包括有以下几点：（1）安装PLC的时候要最大限度的避免太阳光直射。与此同时还要保证有充分的通风条件与散热空间。尽可能的不要安装在高温、高湿、干扰严重、不卫生的环境中。除此之外，如必须要安装在有振源的位置相关工作人员应根据具体情况采取与之对应的减振措施；（2）控制PLC的工作环境最好是在零度至五十摄氏度之间（事实证明，在这种状态下效果是最好的），在必要情况下可以采用强制风冷却方式，因为这样可以在很大程度上提高PLC的工作效率和使用寿命；（3）安装结束之后，工作人员要认真仔细检查各个部分是否完好，如果发现有铜屑、细短线、铁屑等要及时的清理干净，然后再通电。一旦投入使用后，要定期或者不定期的检查安装是否牢固，以及端子、模块的连线是否可靠（以免意想不到的情况发生）。通过这种方式确保安全。（4）为了有效抑制电源与输入/输出端的干扰，最好的办法就是给PLC接上地线（专用的），接地点切忌与动力设备（比方说电动机）的接地点联接在一起，而是要将其分开。另外，不要串连到其他设备接地端上，接地线界面一定要大于两毫米，平常也要时不时去检查PLC的接地是否安全可靠，一旦发现故障要及时予以处理；（5）辅助电源的功率往往都比较小，只能带动功率小的设备（比方说光电传感器等）；（6）一般情况下，P比的l，O点数都会有一定数量的空余点（也就是我们通常所说的空地址接线端子）。值得注意的是，空余点数切忌接线；（6）PLC输出电路中是没有任何保护的，此时应在外部电路中串联使用熔断器等相关保护装置，通过这种方式防止负载短路现象发生而导致PLC损坏；（7）如果模拟量I/O信号与PLC距离较远，应采用四毫安至二十毫安的电流传输方式。而并非采用易受干扰的电压传输方式（已经被无数次验证过）。

另外，应当将传送模拟信号的屏蔽屏蔽层一端直接接地，以此来确保用电的安全；（8）I/O信号线要最大限度的分开走线，相关工作人员千万不要为了节约开支而将输I/O线同用一根电缆或与动力线安置在同一管路内，这样做可以有效的避免信号干扰现象发生而导致误动作。信号传输线尽可能的使用屏蔽线，与此同时将屏蔽线接地。一般地说，为保证信号良好。I/O一般控制在二十米内。还有一点大家都知道的是，扩展电缆没有经过相关处理的话很容易受噪声以及电的干扰。因此，应远离高压线、动力设备等（具体是多远的距离依据具体情况而定）；（9）某些易损坏的部件，比方说I/O模块，应当购买一定数量的备件以供以后使用。

三、总结语

综上所述，随着PLC在各大行业（包括化工行业）中的广泛应用，特别是在石油、化工等行业中对于PLC具有很强的可靠性，如果控制系统一旦发生严重故障，很有可能造成停产，造成严重的人力物力财力的浪费。鉴于此，我们应当注意在使用过程中的规范操作，从而保障其正常的运转，提高社会效益和经济效益。

参 考 文 献

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