西门子PLC的几种故障及处理方法
一、前言
PLC硬件损坏或软件运行出错的概率极低,检查故障时,重点应放在PLC的外围电气元件,PLC的故障大多数是外围接口信号故障,维修时,只要PLC有部分控制的动作正常,就不用怀疑PLC的程序问题。确认运算程序有输出,而PLC的接口没有输出,则为接口电路故障。PLC系统的硬件故障多于软件故障,大多是外部信号不满足或执行元件故障引起,而不是PLC系统的问题。
可根据PLC输入、输出状态来判断故障。PLC的输入输出信号都要通过I/O通道,有些故障会在I/O接口通道上反映出来,有时通过观察I/O接口状态,就可找出故障原因。
PLC都具有自诊断功能,检查故障时可根据报警信息,查明原因并确定故障部位,也是检查和排除PLC故障的基本手段和方法。先判断故障是全局还是局部的,上位机显示多处控制元件工作不正常,提示很多报警信息,就需要检查CPU模块、存储器模块、通信模块及电源等公共部分。
二、PLC硬件故障<<<< (西门子S7-200SMART系列PLC)
①PLC主机系统故障
A、电源系统故障。电源在连续工作、散热中,电压和电流的波动冲击是不可避免的。
B、通讯网络系统故障。通讯及网络受外部干扰的可能性大,外部环境是造成通讯外部设备故障的***大因素之一。系统总线的损坏主要由于PLC多为插件结构,长期使用插拔模块会造成局部印刷板或底板、接插件接口等处的总线损坏,在空气温度变化、湿度变化的影响下,总线的塑料老化、印刷线路的老化、接触点的氧化等都是系统总线损耗的原因。
②PLC的I/O端口故障
I/O模块的故障主要是外部各种干扰的影响,首先要按照其使用的要求进行使用,不可随意减少其外部保护设备,其次分析主要的干扰因素,对主要干扰源要进行隔离或处理。
③现场控制设备故障
A、继电器、接触器。减少此类故障应尽量选用高性能继电器,改善元器件使用环境,减少更换的频率。现场环境如果恶劣,接触器触点易打火或氧化,然后发热变形直至不能使用。
B、阀门或闸板等类设备。长期使用缺乏维护,机械、电气失灵是故障产生的主要原因,因这类设备的关键执行部位,相对的位移一般较大,或者要经过电气转换等几个步骤才能完成阀门或闸板的位置转换,或者利用电动执行机构推拉阀门或闸板的位置转换,机械、电气、液压等各环节稍有不到位就会产生误差或故障。
三、PLC软件故障<<<<
PLC具有自诊断能力,发生模块功能错误时往往能报警并按预先程序作出反应,通过故障指示灯就可判断。当电源正常,各指示灯也指示正常,特别是输入信号正常,但系统功能不正常(输出无或乱)时,本着先易后难、先软后硬的检修原则首先检查用户程序是否出现问题。
用户程序储存在PLC的RAM中,是掉电易失性的,当后备电池故障系统电源发生闪失时,程序丢失或紊乱的可能性就很大,强烈的电磁干扰也会引起程序出错。
四、PLC软故障实例
一台停机一段时间的PLC控制系统上电后无法启动故障检查、处理:检修人员在检查后认为程序出错,很自然地将EPROM卡插人PLC中,总清后拷贝程序,完成后重启,故障依旧,由于程序不大,逐条把EPROM上的程序读出,与手册上的指令核对后发现完全一样,重复拷贝无效后认为是PLC硬件故障。用PG将备份程序调出,与EPROM上的程序进行比对,结果语句指令表相同,但程序存放地址发生了变化,把备份程序发送到PLC后设备运行正常。可见EPROM上的程序也出现了错误,擦除后重新写入问题解决。
五、该运行的设备在模拟屏上无显示
此时应判断是PLC没有给运行信号,还是给了运行信号而设备有故障不能运行。我们可以从现场的PLC柜的输出模块地址中观察有无信号显示,继而检查PLC站输出继电器有无吸合,再看外联设备的电气柜有无驱动信号。如有,而设备无运行,则是设备有故障,如果设备正常运行,则应从外联设备的输入端往回查,过程正好与***种故障检查过程相反。