电气系统问题分析方法探讨

管延宝

(青岛石化检安公司 山东 青岛 266555)

一、电气系统问题概述

问题分析是假设发生问题的可能性，这种可能性包括：外围电路——电缆、电机、开关、接触器、继电器等电气硬件短路/断路问题；控制系统内部——程序错误、模块问题、信号干扰等。针对这些问题，我们可以采用面板显示观察分析、系统判断分析、工控软件辅助分析等方法进行分析处理。

二、面板显示观察分析方方法

通常情况下，电气系统问题会通过控制柜上的信号灯表现出来，各种报警指示灯显示出某种异常情况；人机界面显示的更为具体详细，控制器/驱动器及其相关模块都设有状态指示灯。

(一)控制器CPU的状态指示灯

SF系统故障常亮(红色)硬件故障或软件错误BUSF总线故障常亮(红色)通讯错误或站点丢失DC5V内部电源常亮(绿色)CPU电源正常FRCE强制输出常亮(绿色)编程器强制输出RUNCPU运行常亮(绿色)CPU运行状态STOPCPU停止常亮(黄色)CPU停止状态

(二)控制器I/O模块的状态指示灯

SF系统故障常亮(红色)硬件配置或软件错误BF总线故障常亮(红色)通讯故障ON内部电源常亮(绿色)控制电源正常DC24V输入/输出电源常亮(绿色)输入/输出电源正常

三、系统判断分析方法

判断电气系统是否存在问题，有时可将电气系统分成若干单元，无论单元的内容如何，首先检查可疑单元的输出，问题单元不可能有正常的输出。问题可能是不正常的输入引起的，如果输入正常，则可断定问题就存在于该单元内部。如果有一个输入不正常，再追查生成这个输入的单元。在复杂的电路中，检查问题比较省事的做法是将电路分成两段，从中间接点向两边查起。这种方法可以用来处理电气系统外围电路的问题。

四、工控软件辅助分析方法

利用工控软件可以辅助分析，比较快捷的找到问题点，包括程序错误与硬件问题。例如西门子的编程软件STEP7-5.4。

(一)变量表

如果程序较大，那么用户在屏幕上就不能同时观察调试过程中变量的变化过程。为了解决这个问题，可以建立变量表。使用变量表可以在一个画面上同时显示用户感兴趣的全部变量。变量表是用于监视和修改变量值的一个重要的调试工具。

(二)诊断缓冲区

记录错误信息的区域称为诊断缓冲区。诊断缓冲区是存放在CPU中的一个先进先出区域，它由后备电池来保持，对存储器的复位也不能清除该缓冲区的内容。它存储按照时间发生顺序排列的诊断事件，而且所有的事件也可以在编程器上按照它们出现的顺序进行显示。例如CPU 314 可存储100条信息。如果缓冲区满，则最旧的信息将被覆盖。

(三)程序状态与参考数据

对于一个程序段，程序状态和参考数据是非常有力的搭配工具，例如，在监视程序状态时发现一个内存位的条件不成立，可以利用参考数据工具来确定该位是在哪里被设置的。