可编程控制器的维护和故障诊断

为了保障系统的正常运行，定期对PLC系统进行检查和维护是必不可少的，而且还必须熟悉一般故障诊断和排除方法。

一、检查与维护

1.定期检查

PLC是一种工业控制设备，尽管在可靠性方面采取了许多措施，但工作环境对PLC影响还是很大的。所以，通常每个半年时间应对PLC做定期检查。如果PLC的工作条件不符合表1规定的标准，就要做一些应急处理，以便使PLC工作在滚规定的标准环境。

表1                周期性检查一览表

检查项目	检查内容	标准
交流电源 1.电压 2.稳定度	1.测量加在PLC上的电压是否为额定值 2.电压电源是否出现频繁急剧的变化	1.电源电压必须在工作电压范围内 2.电源电压波动必须在允许范围内
环境条件 温度 湿度 振动 粉尘	温度和湿度是在相应的范围内吗？（当PLC安装在仪表板上时，仪表板的温度可以认为是PLC的环境温度）	0~55℃ 相对湿度85%以下 振幅小于0.5mm(10~55Hz) 无大量灰尘，盐分和铁屑
安装条件	基本单元和扩展单元是否安装牢固 基本单元和扩展单元的联接电缆是否完全插好 接线螺钉是否松动 外部接线是否损坏	安装螺钉必须上紧 联接电缆不能松动 联接螺钉不能松动 外部接线不能有任何外观异常
使用寿命	1.锂电池电压是否降低 2.继电器输出触点	1.工作5年左右 2.寿命300万次（35V以上）

2.日常维护

PLC除了锂电池和继电器输出触点外，基本没有其它易损元器件。由于存放用户程序的随机存储器（RAM），计数器和具有保持功能的辅助继电器等均用锂电池保护，锂电池的寿命大约5年，当锂电池的电压逐渐降低达一定程度时，PLC基本单元上电池电压跌落指示灯亮。提示用户注意，有锂电池所支持的程序还可保留一周左右，必须更换电池，这是日常维护的主要内容。

调换锂电池步骤：

①   在拆装前，应先让PLC通电15S以上（这样可使作为存储器备用电源的电容器充电，在锂电池断开后，该电容可队PLC做短暂供电，以保护RAM中的信息不丢失）；

②   断开PLC的交流电源

③   打开基本单元的电池盖板

④   取下旧电池，装上新电池

⑤   盖上电池盖板

更换电池时间要尽量短，一般不允许超过3min。如果时间过长，RAM中的程序将消失。

二、故障查找

PLC有很强的自诊断能力，当PLC自身故障或外围设备故障，都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮灭来诊断。

1.总体检查

根据总体检查流程图找出故障点的大方向，逐渐细化，以找出具体故障，如图1所示。

2.电源故障检查

电源灯不亮需对供电系统进行检查，检查流程图如图2所示。

3.运行故障检查

电源正常，运行指示灯不亮，说明系统已因某种异常而终止了正常运行，检查流程图如图3所示。

4.输入输出故障检查

输入输出是PLC与外部设备进行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和输入输出单元有关外，还与联接配线，接线端子，保险管等元件状态有关。检查流程图如图4、图5所示。

5.外部环境的检查

影响PLC工作的环境因素主要有温度、湿度、噪音与粉尘，以及腐蚀性酸碱等。

三、故障的处理

图6-1             CPU装置、I/O扩展装置故障处理

序号	异常现象	可能原因	处理
1	[POWER]LED灯不亮	1.电压切换端子设定不良	正确设定切换装置
2.保险熔断	更换保险管
2	保安管多次熔短	1.电压切断端子设定不良	正确设定
2.线路短路或烧坏	更换电源单元
3	[RUN]LED灯不亮	1.程序错误	修改程序
2.电源线路不良	更换CPU单元
3.I/O单元号重复	修改I/O单元号
4.远程I/O电源关，无终端	接通电源
4	[运转中输出]端没闭合([POWER]灯亮)	电源回路不良	更换CPU单元
5	某以编号以后的继电器不动作	I/O总线不良	更换基板单元
6	特定的继电器编号的输出（入）接通	I/O总线不良	更换基板单元
7	特定单元的所有继电器不接通	I/O总线不良	更换基板单元

图6-2                输入单元故障处理

序号	异常现象	可能原因	处理
1	输入全部不接通（动作指示灯也灭）	1.未加外部输入电源	供电
2.外部输入电压低	加额定电源电压
3.端子螺钉松动	拧紧
4.端子板联接器接触不良	把端子板补充插入、锁紧。更换端子板联接器
2	输入全部断开（动作指示灯也灭）	输入回路不良	更换单元
3	输入全部不关断	输入回路不良	更换单元
4	特定继电器编号的输入不接通	1.输入器件不良	更换输入器件
2.输入配线断线	检查输入配线
3.端子螺钉松弛	拧紧
4.端子板联接器接触不良	打把端子板充分插入、锁紧。更换端子板联接器
5.外部输入接触时间短	调整输入器件
6.输入回路不良	更换单元
7.程序的OUT指令中用了输入继电器编号	修改程序
5	特定继电器编号的输入不关断	1.输入回路不良	更换单元
2.程序的OUT指令中用了输入继电器编号	修改程序
6	输入不规则的ON/OFF动作	1.外部输入电压低	使外部输入电压在额定质范围
2.噪音引起的误动作	抗噪音措施 .安装绝缘变压器 .安装尖峰抑制器 .用屏蔽线配线等
3.端子螺钉松动	拧紧
4.端子板联接器接触不良	把端子板充分插入、锁紧。更换端子板联接器
7	异常动作的继电器编号为8点单位	1.COM端螺钉松动	拧紧
2.端子板联接器接触不良	端子板充分插入、锁紧。更换端子板联接器
3.CPU不良	更换CPU单元
8	输入动作指示灯亮（动作正常）	LED坏	更换单元

表6-3           输出单元故障处理

 

序号	异常现象	可能原因	处理
1	输出全部不接通	1.未加负载电源	加电源
2.负载电源电压低	使电源电压为额定值
3.端子螺钉松动	拧紧
4.端子板联接器接触不良	端子板补充插入、锁紧。更换端子板联接器
5.保险管熔断	更换保险管
6.I/O总线接触不良	更换单元
7.输出回路不良	更换单元
2	输出全部不关断	输出回路不良	更换单元
3	特定继电器编号的输出不接通（动作指示灯灭）	1.输出接通时间短	更换单元
2.程序中指令的继电器编号重复	修改程序
3.输出回路不良	更换单元
4	特定继电器编号的输出不接通（动作指示灯亮）	1.输出器件不良	更换输出器件
2.输出配线断线	检查输出线
3.端子螺钉松动	拧紧
4.端子联接接触不良	端子充分插入、拧紧。
5.继电器输出不良	更换继电器
6.输出回路不良	更换单元
5	特定继电器编号的输出不关断（动作指示灯灭）	1.输出继电器不良	更换继电器
2.由于漏电流或残余电压而不能关断	更换负载或加假负载电阻
6.	特定继电器编号的输出不关断（动作指示灯亮	1.程序out指令的继电器编号重复	修改程序
2.输出回路不良	更换单元
7.	输出出现不规则的ON/OFF现象	1.电源电压低	调整电压
2.程序中out指令的继电器编号	修改程序
3.噪音引起误动作	抗噪音措施：装抑制器 装绝缘变压器 用屏蔽线配线
4.端子螺钉松动	拧紧
5.端子联接接触不良	端子充分插入、拧紧。
8.	异常动作的继电器编号为点单位	1.COM端子螺钉松动	拧紧
2.端子联接接触不良	端子充分插入、拧紧。
3.保险管熔断	更换保险管
4.CPU不良	更换CPU单元
9	输出正常指示灯不良	LED坏	更换单元

 

审核编辑：汤梓红