PLC过程控制常见故障分析及维护 plc .docxVIP

PAGE PAGE 1 PLC过程把握常见故障分析及维护 - plc 为了延长plc把握系统的寿命，在系统设计和生产使用中要对该系统的设备消耗、元器件设备故障发生点有较明白的估量，也就是说，要知道整个系统哪些部件最简洁出故障，以便实行措施。现以我厂特种水泥1号线的PLC过程把握系统为例，对PLC过程把握系统故障分布规律进行分析，期望能对PLC过程把握系统的系统设计和U常维护有所挂念。 1.系统故障的概念  系统故障一般指整个生产把握系统失效的总和，它又可分为PLC故障和现场生产把握设备故障两部分。PLC系统包括中心处理器、主机箱、扩展机箱、I／O模块及相关的网络和外部设备。现场生产把握设备包括I／O端口和现场把握检测设备，如继电器、接触器、阀门、电动机等。  2.系统的故障统计及分析处理  （1）我厂特种水泥1号线过程把握系统简介  2000年该系统改造时接受日本二菱公司的A2系列PIC为核心组成的PLC过程把握系统。  该系统有2个集中把握室：窑尾把握室和窑头把握室，其中窑头把握室为主站；2个现场工作站：窑尾生料自动配料工作站和窑尾成球盘自动加水成球工作站；2个电视监控系统：预热器进口下料监控和窑头电视看火。现场工作站是独立的微机自动把握系统，它与主站只进行模拟量的通讯和开关量的联锁。主站与从站间接受帧同步全双工通讯方式：  （2）系统  故障数据的统计  经统计，系统故障共计126次，其中PLC的故障比例约为4．7％，现场部分故障比例约为95．3％，：对比其他PLC过程把握系统的故障数据，并考虑该系统运行时间不是很长，该比例比较接近一般PLC过程把握系统的故障分布规律，有否定的普遍性。一般来讲PIC部分的故障比例约为5％，现场把握设备的故障比例约为95％。  （3）系统故障分析及处理  PLC主机系统  PLC主机系统最简洁发生故障的地方一般在电源系统和通讯网络系统，电源在连续工作、散热中，电压和电流的波动冲击是不行避开的。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最大因素之一。系统总线的损坏主要由于现在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缘由。所以在系统设计和处理系统故障的时候要考虑到空气、尘埃、紫外线等因素对设备的破坏。目前PLC的主存储器大多接受可擦写ROM，其使用寿命除了主要与制作工艺相关外，还和底板的供电、CPU模块工艺水平有关。而PLC的中心处理器目前都接受高性能的处理芯片，故障率已经大大下降。对于PLC主机系统的故障的预防及处理主要是提高集中把握室的管理水平，加装降温措施，定期除尘，使PLC的外部环境符合其安装运行要求；同时在系统修理时，严格依据操作规程进行操作，谨防人为的对主机系统造成损害。  PLC的I／O端口  PLC最大的薄弱环节在I／O端口。PLC的技术优势在于其I／O端口，在主机系统的技术水平相差无几的状况下，I／O模块是体现PLC性能的关键部件，因此它也是PLC损坏中的突出环节。要削减I／O模块的故障就要削减外部各种干扰对其影响，首先要依据其使用的要求进行使用，不行任凭削减其外部爱护设备，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。  现场把握设备  在整个过程把握系统中最简洁发生故障地点在现场，表2列出了现场中最简洁出故障的几个方面。  1) 第一类故障点(也是故障最多的地点)在继电器、接触器。如该生产线PLC把握系统的日常维护中，电气备件消耗量最大的为各类继电器或空气开关。主要缘由除产品本身外，就是现场环境比较恶劣，接触器触点易打火或氧化，然后发热变形直至不能使用。在该生产线上全部现场的把握箱都是选用密闭性较好的盘柜，其内部元器件较其他接受放开式盘柜内元器件的使用寿命明显要长。所以削减此类故障应尽量选用高性能继电器，改善元器件使用环境，削减更换的频率，以削减其对系统运行的影响。  2) 其次类故障多发点在阀门或闸板这一类的设备上，由于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。长期使用缺乏维护，机械、电气失灵是故障产生的主要缘由，因此在系统运行时要加强对此类设备的巡检，发觉问题准时处理。我厂对此类设备建立了严格的点检制度，经常检查阀门是否变形，执行机构是否机敏可用，把握器是否有效等，很好地保证了整个把握系统的有效性。  3) 第三类故障点可能发生在开关、极限位置、平安爱护和现场操作上的一些元件或设备上，