汽车生产线PLC电控设备的维护探析

摘 要 可编程逻辑控制器PLC是一种通用的自动化控制装置，在不同的生产制造商或实际应用中，内部表达方式有所不同。文章从PLC电控设备在汽车生产线的应用现状入手，对日常维护的措施与常见问题、解决办法进行分析，以供参考。

关键词 汽车生产线；电控；PLC；设备；维护

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）06-0110-01

可编辑逻辑控制器PLC以微处理器为基础，综合运用计算机技术与控制原理，发展成为现代新型的自动控制设备，已经广泛应用于各个工业领域。每个PLC都有其控制图纸，在进行维修时，通过对指示灯的记录，结合控制图纸，能够快速地对故障问题点进行判断，从而做出快速维修，相对于继电器而言，维修更加方便快捷。根据自动控制效果与维修快捷的优势，PLC控制装置在工业化程度不断提高的汽车生产线领域也得到了广泛的应用。本文对PLC电控设备在汽车生产线的应用过程中的故障排查与维修、维修方面进行介绍，以供参考。

1 PLC电控设备在汽车生产线的应用现状

汽车工业最早发展时使用大量的人力、物力，生产效率不高，随着控制理论的不断发展现代汽车生产线多采用自动控制机器人或半自动控制装置，实现了大批量生产，同时质量也得到了良好的控制，极大地促进了现代汽车工业的不断发展。随着汽车保有量不断增加，汽车工业领域前景更加广阔，这也促进了在生产过程中不断采用先进的工业技术与控制技术。在汽车的车桥焊接生产中，采用PLC为控制中心，通过与计算机网络技术的结合，可以有效对生产过程中的参数进行更改，以满足消费者不断增长的多样化需求，从而赢得更多的市场份额，创造更好的市场效益。汽车生产过程中，使用到的材料与技术较为复杂与分散，每一个工序环节都独立进行，非常有必要进行分布式控制，不但实现对单台设备的独立操作控制，更能够对生产线的整体进行有效控制，及时查找问题点，从而避免生产线的设备问题造成生产效率受到影响。

2 汽车生产线PLC电控设备故障排查案例

在某条汽车生产线上，约100米长度的线体上分布着17个控制盒，在每一个控制盒上都会有急停、放行与手动控制相关的指示类。所有的设备间的急停按钮相互串联，从而对小型继电器进行有效控制吸合。在分别把手/自动开关放在自动位置或手动位置后，相关的模块与指示灯分别呈现出不同的显示方式。在PLC的输出端，模块系统启动之前均不会熟视亮，而如果其中的任意一个急停按钮按下时，则会有其中的一个控制指示灯发生亮起，当此灯灭掉时，系统将会恢复启动，同样在运行停止时也会有相关的指示灯亮起。当维修人员发现故障时，把第一个手动开关放到自动位置，其他的工序都按放行，系统不启动，就需要对PLC的输入模块进行检查，如果指示灯不亮，则说明开关或线路存在故障。系统启动后运行的速度过慢，则需要对PLC的输出端进行检查，相关指示灯亮时，需要更换继电器后运行速度良好。PLC的输出与输出相关的指示灯表达着运行状态，通过视频对PLC控制系统的各个指示灯进行记录对于后续原因分析非常有帮助。

3 PLC电控设备日常维护措施

在PLC电控设备中的元器件组成中，相关的设备都有其使用寿命，一般而言，继电器的使用寿命为几百万次，而电解电容的寿命为三年左右，在进行PLC电控设备维修工作时，要做好相关的档案记录，包括设备以及内部元器件的启用时间、更换时间，维修运行记录以及说明书、程序清单、图纸等。在运行过程中出现的维修记录对于故障排但有着重要的问题，往往问题会重复发生，有记录将会加快排查过程。在对PLC电控设备进行日常维护时，注意在对PLC相关的部件进行更换时，要及时切断PLC的电源，避免带电操作，容易引起内部控制故障，即使更换完器件，损伤也将难以恢复；在对PLC检查时，把环境因素放在首位，注意PLC的运行环境是否合格，供电电压与粉尘是否在有效范围内，电解电容与锂电池的使用时间是否在说明书预期的范围内，在PLC电控设备的内部接插线方面是否接触良好。

在维护过程中，要充分检查连接的电缆是否受到外力的破坏或老化问题，在一些线体容易产生振动与氧化场所时，尤其需要注意对接线端子的坚固。在对PLC电控设备进行维修、维护完成时，要及时对维修垃圾进行清理，剪下来的导线有可能会导致设备短路，过多的尘土也有可能会导致接触不良，避免过多粉尘进入PLC电控设备内部，定期进行吸尘清扫，形成机制与监督。一旦发现PLC电控设备出现亏电指示灯亮时，应该尽快与供应商取得联系，更换专用电池，避免内部程序丢失，造成线体停产。随着现代技术的不断进步，采用记忆存储功能将有效缓解因为电量不足导致的程序问题，从而有效保证了线体的及时恢复正常。

4 PLC控制系统干扰问题解决办法

由于环境因素或使用时间问题，PLC电控设备很容易受到干扰，而这种干扰形成的参数差异在维修、维护与故障排查时很难查出，造成了大量的时间浪费。所以需要提前做好PLC控制系统的抗干扰问题。在PLC电控设备附近有大电流、大电压经过或变化时，经常会导致PLC内部的程序发生变动，影响生产稳定性。PLC控制系统还容易受到辐射干扰，一部分是由于外界的雷电、无线电广播导致的辐射干扰，另一部分是内部的信号电缆造成的相互干扰问题。所以首先要对PLC设备的输入电源进行稳定处理，避免出现过大的电压变化，导致系统故障，另外在选择电缆时，要高质量的屏蔽电缆，降低动力线产生的电磁干扰。正确选择PLC设备的接地点，完善接地系统，通过多种方式的接地方式，有效化解过高电压造成的PLC外壳带电问题。

5 结束语

在汽车生产线应用的PLC电控设备故障中，多发生在一次检出元件与最终的执行元件，同时也不可忽视电磁干扰等对PLC电控设备的影响。要通过完善的流程与制度定期对PLC电控设备进行维护与维修，做好清理与记录工作，在发生故障时，通过对指示灯的查看与图纸的对比，及时对问题进行查出，节约时间，提高维护效率。

参考文献

[1]董宜斌.PLC技术在提升机交流电控系统改造中的应用[J].煤矿机械，2009（01）：151-153.

[2]陈树华，郭宝强.汽车生产线PLC电控设备的维护[J].汽车工程师，2009（08）：45-47，59.

[3]尤阳阳.汽车白车身焊装生产线的PLC控制系统设计与实现[D].长安大学，2009.

[4]陈建明.汽车白车身激光焊接生产线控制系统设计[D].湖南大学，2010.

作者简介

姚翀（1984-），男，汉族，技术主管，本科，研究方向：汽车生产线工艺规划endprint