PLC可編程控制器的維護(hù)與檢修

1、中央廣播電視大學(xué)課題命名:機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)專業(yè)名稱:機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)報(bào)告學(xué)生姓名:駱俊杰班級(jí): 09機(jī)電高職3班PLC可編程控制器的維護(hù)與檢修一、能力目標(biāo)1.掌握PLC可編程控制器的日常維護(hù)和定期檢查。2.學(xué)習(xí)PLC可編程控制器的檢修方法、技能。二、項(xiàng)目使用設(shè)備、工具、材料PLC可編程控制器、雙蹤示波器、多路輸出的直流穩(wěn)壓電源、數(shù)字萬(wàn)用表、信號(hào)發(fā)生器、常用電工工具三、項(xiàng)目要求1.學(xué)會(huì)對(duì)PLC可編程控制器的日常維護(hù)和定期檢查。2.了解PLC可編程控制器的自診斷內(nèi)容及步驟。3.學(xué)習(xí)PLC可編程控制器的故障查找方法和檢修方法、步驟。四、工藝要求(一日常維護(hù)1.日常清潔與巡查經(jīng)常用干抹布和皮老虎對(duì)

2、PLC的表面及導(dǎo)線間除塵去污,保持PLC工作環(huán)境的整潔和衛(wèi)生;經(jīng)常巡視、檢查PLC的工作環(huán)境、工作狀況、自診斷指示信號(hào)、編程器的監(jiān)控信息及控制系統(tǒng)的運(yùn)行情況,并做好記錄,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。2.編程器的使用編程器是PLC日常維護(hù)的重要內(nèi)容。3.鋰電池的更換更換電池的方法如下:先給PLC充電1min以上,然后在3min之內(nèi)電池更換完畢,具體操作步驟為:(1準(zhǔn)備好一個(gè)新的鋰電池。(2斷開PLC的交流電源。(3打開存儲(chǔ)單元蓋板,拔下備份電池插頭。(4在3min內(nèi)從支架上取下舊電池,快速換上新電池。(5蓋上電池蓋板。(6接通PLC電源。表1 定期檢查一覽表檢查項(xiàng)目檢查內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)供電電源在電源端芋處測(cè):電壓

3、變化是否在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)電壓變化范圍:上限不超過110%供電電壓,下限不低于80%供電電壓環(huán)境溫度055環(huán)境濕度相對(duì)濕度85%以下振動(dòng)幅度小于0.5mm,頻率1055Hz外部環(huán)境粉塵不積塵輸入輸出用電源在輸入輸出端子處測(cè)電壓變化是否在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)以各輸入、輸出規(guī)格為準(zhǔn)各單元是否可靠牢固無(wú)松動(dòng)連接電纜的連接器是否完全插入并旋緊無(wú)松動(dòng)接線螺釘是否有松動(dòng)無(wú)松動(dòng)安裝狀態(tài)外部接線是否損壞外觀無(wú)異常接點(diǎn)輸出繼電器電器壽命:阻性負(fù)載30萬(wàn)次,感性負(fù)載10萬(wàn)次機(jī)械壽命:5000萬(wàn)次壽命元件電池電壓是否下降5年(25(二定期檢查(三PLC的故障診斷與排除 圖1 PLC控制系統(tǒng)的故障分布1.故障的自診斷PLC具有一定的自診斷能

4、力,無(wú)論P(yáng)LC自身故障還是外部設(shè)備故障,絕大部分都可由PLC的面板故障指示燈來判斷故障部位,能夠大大提高故障診斷的速度和準(zhǔn)確性。(1電源指示燈(POWER當(dāng)PLC的工作電源接通并符合額定電壓要求時(shí),該燈亮;否則,說明電源有故障。(2運(yùn)行指示燈(RUN當(dāng)編程器面板上的“PROGRAM/MONITOR”開關(guān)打在“MONITOR”位置(非編程狀態(tài),該燈亮;否則,則說明PLC接線不正確或者CPU芯片、RAM芯片有問題。(3鋰電池電壓指示燈(BATTV鋰電池電壓正常時(shí),該燈一直不亮;否則,說明鋰電池的電壓已經(jīng)下降到額定值以下,提醒維修人員要在一周內(nèi)更換鋰電池。(4程序出錯(cuò)指示燈(CPU·E當(dāng)P

5、LC的硬件和軟件都正常時(shí),該燈不亮;當(dāng)發(fā)生故障時(shí),該燈有兩種發(fā)光情況:若該燈閃爍,說明可能發(fā)生以下錯(cuò)誤:a.程序出錯(cuò),如程序語(yǔ)法錯(cuò)誤、程序線路錯(cuò)誤、定時(shí)器或計(jì)數(shù)器的常數(shù)丟失或超值等。b.鋰電池電壓不足。c.由于噪聲干擾或線間短路等引起的PLC內(nèi)“求和”檢查錯(cuò)誤。若該燈一直常亮,則說明可能發(fā)生以下錯(cuò)誤:a.由于外來浪涌電壓瞬時(shí)加到PLC時(shí),引起程序執(zhí)行出錯(cuò)。(5輸入指示燈有多少個(gè)輸入端子,就有多少個(gè)輸入指示燈。當(dāng)PLC的輸入端加上正常的輸入時(shí),輸入指示燈應(yīng)該亮;若正常輸入而燈不亮或未加輸入而燈亮,說明輸入電路有故障。(6輸出指示燈有多少個(gè)輸出端子就有多少個(gè)輸出指示燈。按照控制程序,當(dāng)某個(gè)輸出繼電

6、器通電時(shí),該繼電器的輸出指示燈就應(yīng)該亮,若某輸出繼電器指示燈亮而該路負(fù)載不動(dòng)作,或輸出繼電器線圈未得電而指示燈亮,說明輸出電路有問題,可能是輸出觸點(diǎn)因過載、短路而燒壞。2.故障檢查流程(1總體檢查根據(jù)總體檢查的情況,先找出故障點(diǎn)的大方向,然后逐步細(xì)化,以找出具體的故障。PLC系統(tǒng)的檢查是按照電源系統(tǒng)報(bào)警I/O接口工作環(huán)境的順序逐一搜索故障區(qū)域。(2電源系統(tǒng)的檢查(3系統(tǒng)運(yùn)行異常檢查(4系統(tǒng)報(bào)警檢查(5輸入輸出檢查作I/O 檢查時(shí)首先應(yīng)從導(dǎo)線、端子等入手。在系統(tǒng)發(fā)生故障后,首先考慮是否是電源故障外,著重應(yīng)考慮是否為I/O 故障。尤其是在系統(tǒng)正常運(yùn)行過程中,突然發(fā)生故障而中止工作或報(bào)警時(shí)更是如此。

7、(6工作環(huán)境的檢查3.常見故障的處理表2 CPU 模板常見故障處理表3 輸入模板常見故障處理故障現(xiàn)象 推測(cè)原因 處 理電源燈不亮 1.保險(xiǎn)熔斷 2.輸入接觸不良 3.輸入線斷 更換熔斷器重接更換連線熔絲多次熔斷 1.負(fù)載短路或過載 2.輸入電壓設(shè)定錯(cuò) 3.熔絲容量太小 更換CPU 單元改接正確改換大的運(yùn)行燈不亮 1.程序中無(wú)END 指令 2.電源故障 3.I/O 口地址重復(fù) 4.遠(yuǎn)程I/O 無(wú)電源 5.無(wú)終端站 修改程序檢查電源修改口址接通I/O 電源設(shè)定終端站運(yùn)行輸出繼電器不閉合(電源燈亮 電源故障 查電源特定繼電器不動(dòng)作 I/O 總線異常 查主板特定繼電器常動(dòng)作 I/O 總線異常 查主板若

8、干繼電器均不動(dòng)作 I/O 總線異常 查主板故障現(xiàn)象 推測(cè)原因 處 理輸入均不接通 1.未加外部輸入電源 2.外部輸入電壓低 3.端子螺釘松動(dòng) 4.端子板接觸不良 供電調(diào)整合適擰緊處理后重接輸入全部不關(guān)斷 輸入單元電路故障 更換I/O 板特定繼電器不接通 1.輸入器件故障 2.輸入配線斷 3.輸入端子松動(dòng) 4.輸入端接觸不良 5.輸入接通時(shí)間過短 6.輸入回路故障 更換輸入器件檢查輸入配線擰緊處理后重接調(diào)整有關(guān)參數(shù)更換單元特定繼電器不關(guān)斷 輸入回路故障 更換單元輸入全部斷開(動(dòng)作指示燈滅 輸入回路故障 更換單元輸入隨機(jī)性動(dòng)作 1.輸入信號(hào)電壓過低 2.輸入噪聲過大 3.端子螺釘松動(dòng) 4.端子連接

9、器接觸不良 查電源及輸入器件加屏蔽或?yàn)V波擰緊處理后重接異常動(dòng)作的繼電器都以8個(gè)為組 1.“COM ”螺釘松動(dòng) 2.端子板連接器接觸不良 3.CPU 總線故障 擰緊處理后重接更換CPU 單元?jiǎng)幼髡_,指示燈不亮 LED 損壞 更換LED表4 輸出模板常見故障處理(四PLC 系統(tǒng)的檢修電子設(shè)備的檢修主要包括:印刷電路板的拆卸、故障元件位置的確定、故障元件的更換、對(duì)修理的印刷電路板作測(cè)試。其中最困難的是故障元件的定位。故障模板檢修步驟:1.檢修前的準(zhǔn)備工作(1資料準(zhǔn)備(2備件準(zhǔn)備(3技術(shù)準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備主要是對(duì)維修人員提出的要求,主要包括:熟悉圖紙,了解系統(tǒng)的整體功能,弄清每塊板的功能,甚至每個(gè)元件的作

10、用。熟練掌握各種測(cè)試設(shè)備和工具的使用方法。積累維修經(jīng)驗(yàn),作好每次的維修記錄(包括故障現(xiàn)象,故障定位過程,故障處理方法,修理后的測(cè)試或使用情況,對(duì)每種故障情況進(jìn)行分析及統(tǒng)計(jì),逐步積累維修設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)。提高基礎(chǔ)知識(shí)水平,自學(xué)有關(guān)電路、電子學(xué)和計(jì)算機(jī)硬軟件方面的知識(shí),經(jīng)常參加一些專題講座和學(xué)習(xí)班,在有條件的情況下,可到大專院?；蜓芯克M(jìn)行一段時(shí)間的進(jìn)修等。2.檢修的一般步驟(1故障電路板的拆卸作好在修理好故障插件后可以保證恢復(fù)到原狀態(tài)的所有工作。(2目測(cè)故障 故障現(xiàn)象 推測(cè)原因 處 理輸出均不能接通 1.未加負(fù)載電源 2.負(fù)載電源壞或過低 3.端子接觸不良 4.熔絲熔斷 5.輸出回路故障 6.I/O

11、總線插座脫落 接通電源調(diào)整或修理處理后重接 更換熔絲 更換I/O 單元 重接 輸出均不關(guān)斷 輸出回路故障 更換I/O 單元 特定輸出繼電器不接通(指示燈滅 1.輸出接通時(shí)間過短 2.輸出回路故障 修改程序 更換I/O 單元 特定輸出繼電器不接通(指示燈亮 1.輸出繼電器損壞 2.輸出配線斷 3.輸出端子接觸不良 4.輸出回路故障 更換繼電器 檢查輸出配線 處理后重接 更換I/O 單元 故障現(xiàn)象 推測(cè)原因 處 理 特定輸出繼電器不關(guān)斷(指示燈滅 1.輸出繼電器損壞 2.輸出驅(qū)動(dòng)管不良 更換繼電器 更換輸出管 特定輸出繼電器不關(guān)斷(指示燈亮 1.輸出驅(qū)動(dòng)電路故障 2.輸出指令中口址重復(fù) 更換I/O

12、 單元 修改程序 輸出隨機(jī)性動(dòng)作 1.PC 供電電源電壓過低 2.接觸不良 3.輸出噪聲過大 調(diào)整電源 檢查端子接線 加防噪措施 動(dòng)作異常的繼電器都以8個(gè)為一組 1.“COM ”螺釘松動(dòng) 2.熔絲熔斷 3.CPU 總線故障 4.輸出端子接觸不良 擰緊 更換熔絲 更換CPU 單元 處理后重接 動(dòng)作正確但指示燈滅 LED 損壞 更換LED（3）用萬(wàn)用表檢查直流電壓 （4）故障元件位置的確定 確定故障元件位置的方法主要有兩種：一是利用常規(guī)的測(cè)試儀器，根據(jù)被測(cè)電路板的電路圖和功能要 求，逐一縮小可疑的區(qū)域，最后找出故障元件；另一種方法是使用專用的儀器(如邏輯分析儀等和設(shè)備進(jìn) 行故障元件的定位。 故障區(qū)

13、域的確定 對(duì)簡(jiǎn)單的串聯(lián)系統(tǒng)可采用從前向后或從后向前的測(cè)試過程，逐一將故障的可疑區(qū)域縮 小。為了加快測(cè)試過程，還可采用二分法測(cè)試。如果系統(tǒng)不是一個(gè)簡(jiǎn)單的串行系統(tǒng)，而是一個(gè)具有反饋的 復(fù)雜系統(tǒng)，則定位故障區(qū)域比較困難，有效的方法是將反饋環(huán)斷開，把它當(dāng)成一個(gè)串聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行故障區(qū)域 的確定。 在作具體測(cè)試時(shí)， 可以先測(cè)直流信號(hào)， 再測(cè)交流信號(hào)。 因?yàn)橹绷鳒y(cè)試時(shí)， ?？刹皇┘有盘?hào)(只施加電源， 測(cè)試方便，直流電壓的量測(cè)精度也較高。通常通過直流測(cè)試，可檢查 6070的故障。 故障元件位置的確定 為了確定故障元件，常采用以下方法： a.替換法 在備件充足而且替換容易實(shí)現(xiàn)的前提下，將故障區(qū)域內(nèi)的器件逐一用完好的同一類器件替 換，直到確定全部的故障元件。 b.預(yù)猜法 先根據(jù)故障現(xiàn)象和測(cè)量數(shù)據(jù)，猜測(cè)有故障的器件，然后設(shè)計(jì)一個(gè)方案去驗(yàn)證這個(gè)猜測(cè)是否 正確。 c.分析法 根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作定量分析，以便從中提取有益于確定故障元件的信息。分析法的關(guān)鍵在于 考慮問題的周密性，要將故障的全部可能性都考慮到，否則容易產(chǎn)生誤診斷，無(wú)法查出真正的故障點(diǎn)。 （5）故障元件的替換 用好器件替換故障元件時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)： 故障元件拆卸時(shí)，首先要注意原器件管腳的插接方向，其次在焊下故障元件時(shí)注意不要損壞印制電路板 和其它元件。 替換元件的選擇