PLC 电路故障排查分析

2018-01-31张文斌

世界有色金属 2018年4期

张文斌

(山西华圣铝业有限公司山西运城 044500)

随着PLC可编程逻辑控制器在工业生产中的广泛应用，PLC电路维修已逐渐成为工厂电工必备的一门技能，当PLC电路受到环境中的高温、粉尘，震动等因素影响而发生故障，维修工就要从PLC的工作原理出发运用多种方法查找故障，本文从实际出发分析探讨PLC电路故障分析及检修方法，以期达到促进交流作用[1]。

排查PLC电路故障要思路清晰，结合电路原理分析故障现象，运用多种方法找故障。首先用直观经验和电路原理初步确定故障范围，再运用仪表确定故障。解决思路是由易到难，PLC电路故障分为外部电路引起的故障和PLC自身引起的故障，其中由外部电路引起的故障占得比例较高，排查故障时应首先排除外部电路故障，排查完毕再考虑是PLC自身故障，在排查控制电路故障时，除了要依靠传统方法外，还要充分利用PLC的智能特点，依靠PLC自诊断，人机界面和编程软件排查故障。电气设备元件在过电流情况下，会发热并挥发出刺鼻异味，通过这种气味，能够快速找到故障原件。问就是通过询问设备操作人员了解设备运行状况，如设备异响，在操作时是否有违章操作，这些可能就是设备故障的起因。切就是去近距离感觉，在设备断电情况下去感受电气元件的温度，用手检查线头是否松动，器件是否牢固等。

1 外部电路检查方法

（1）初步检查法。初步检查法是指运用“望、闻、问、切”的方法检查电路状态。初步检查只是初步确定故障可能的原因和范围，为下一步仪表检查提供参考。望是指在动手维修前通过肉眼观察设备和电路的外观、状态有无明显变化来发现问题、初步判定故障可能的范围。通过观察可发现一些较明显的故障。闻就是通过闻设备元件的气味，来判断故障的方法。

（2）仪表检测法。仪表检测法就是用电工仪表来检测电路的通断、元器件的好坏、信号的有无、设备的正常与否等。①断电检查法。断电检查可利用万用表测量元件电阻值，电路的通断，元件的好坏等。测试时，为了避免相关支路的影响，被测元器件的一端应与电路断开。②带电检测法。带电检测法是一种在电路带电状态下，借助仪表测量电路中电压电流值，通过分析寻找故障所在部位的方法。

（3）信号追踪法。信号追踪法是根据需要在电路输入端加入符合要求的信号，按照信号的流程从前级到后级，用示波器或电压表等仪器逐级检查信号在电路内各部分的情况，分析电路的功能是否正常，从而判断故障所在部位[2]。

（4）替代法。替代法是检查故障最直接有效的办法。有时故障比较隐蔽，不易找到，这时可用正常工作的元件代替疑问元件，更换后如正常工作则原部件损坏。更换后故障未消除，则故障不在此处，此方法适用由大到小代换，逐步缩小故障范围，直至最终找到故障点。

2 PLC电路故障检查

（1）指示灯状态检查。①先检查电源指示灯(PWR)是否亮。如不亮，检查电源输入端电压是否正常，如不正常则问题发生在 PLC之外，如输入端电压正常，但PWR灯不亮，则故障在电源模块。②运行指示灯（RUN）是否亮，如灯亮表示CPU在工作，如果不亮，检查PLC运行方式旋钮是不是处于PRG或STOP位置，以及程序是否出错。③电池（BATT）灯是否亮起，如果亮，则需要更换锂电池。由于BATT灯只是报警信号，即使电池电压过低，程序也可能未发生改变。更换电池以后，检查程序或让PLC试运行。如果程序有错，在完成系统编程初始化后，将编程器中的程序重新装入PLC。

（2）利用编程软件的自诊断功能。①运用编程器查找故障在编程器与PLC连接成功后，进入编程界面可监控程序运行状态，如果PLC停止在输出被激励的地方，则查找引起下一步操作发生的信号（输入信号，定时器，线圈等），如果程序中缺少输入信号，将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较，如输入模块相应指示灯不亮则要则要检查输入信号是否到达，如发现在扩展机架上有多个模块要更换，在更换模块之前，要先检查I/O电缆是否插好。②如输入状态与输入模块的LED指示一致，就要比较一下发光二极管与输入装置（按钮、限位、开关等）的状态。如发现有问题，需要更换现场输入装置，否则，要更换输入模块。