Sebab kegagalan komprehensif PLC

1.

Masalah Pembumian

Keperluan asas untuk sistem PLC agak ketat. Adalah lebih baik untuk mempunyai sistem pembumian khusus yang bebas. Juga, perhatian harus diberikan kepada pembumian yang boleh dipercayai bagi peralatan lain yang berkaitan dengan PLC.

Apabila beberapa titik tanah litar disambungkan bersama, arus yang tidak dijangka boleh mengalir, menyebabkan ralat logik atau merosakkan litar.

Sebab bagi potensi tanah yang berbeza biasanya kerana titik pembumian dipisahkan terlalu jauh dalam kawasan fizikal. Apabila peranti yang berjauhan disambungkan dengan kabel komunikasi atau penderia, arus antara kabel dan tanah akan mengalir melalui keseluruhan litar. Walaupun dalam jarak yang singkat, arus beban peralatan besar boleh berubah antara potensinya dan potensi tanah, atau secara langsung menjana arus yang tidak dapat diramalkan melalui kesan elektromagnet.

Di antara bekalan kuasa dengan titik pembumian yang tidak betul, arus pemusnah mungkin mengalir dalam litar, memusnahkan peralatan.

Sistem PLC biasanya menggunakan kaedah pembumian satu titik. Untuk meningkatkan keupayaan untuk menahan gangguan mod biasa, teknologi tanah terapung terlindung boleh digunakan untuk isyarat analog, iaitu, lapisan pelindung kabel isyarat dibumikan pada satu titik, gelung isyarat terapung, dan rintangan penebat dengan tanah hendaklah tidak kurang daripada 50MΩ.

2.

Pengendalian gangguan

Persekitaran medan perindustrian agak keras, dengan banyak gangguan frekuensi tinggi dan rendah. Gangguan ini biasanya dimasukkan ke dalam PLC melalui kabel yang disambungkan ke peralatan medan.

Sebagai tambahan kepada langkah pembumian, beberapa langkah anti-gangguan perlu diambil semasa reka bentuk, pemilihan dan pemasangan kabel:

(1) Isyarat analog ialah isyarat kecil dan mudah dipengaruhi oleh gangguan luar, jadi kabel berperisai dua harus digunakan;

(2) Kabel berperisai hendaklah digunakan untuk isyarat nadi berkelajuan tinggi (seperti penderia nadi, pengekod mengira, dsb.) untuk mengelakkan gangguan luaran dan isyarat nadi berkelajuan tinggi daripada mengganggu isyarat peringkat rendah;

(3) Kabel komunikasi antara PLC mempunyai frekuensi tinggi. Secara amnya, kabel yang disediakan oleh pengilang harus dipilih. Jika keperluan tidak tinggi, kabel pasangan terpiuh terlindung boleh dipilih.

(4) Talian isyarat analog dan talian isyarat DC tidak boleh dialihkan dalam saluran wayar yang sama dengan talian isyarat AC;

(5) Kabel berperisai yang menuju ke dalam dan keluar dari kabinet kawalan mesti dibumikan dan tidak boleh disambungkan terus ke peralatan melalui terminal pendawaian;

(6) Isyarat AC, isyarat DC dan isyarat analog tidak boleh berkongsi kabel yang sama, dan kabel kuasa hendaklah diletakkan berasingan daripada kabel isyarat.

(7) Semasa penyelenggaraan di tapak, kaedah berikut boleh digunakan untuk menyelesaikan gangguan: menggunakan kabel terlindung untuk talian yang terjejas dan meletakkannya semula; menambahkan kod penapisan anti-gangguan pada program.

3.

Hilangkan kapasitans antara wayar untuk mengelakkan operasi palsu

Terdapat kapasitansi antara setiap konduktor kabel, dan kabel yang layak boleh mengehadkan kemuatan ini dalam julat tertentu.

Walaupun kabel itu layak, apabila panjang kabel melebihi panjang tertentu, kapasitansi antara talian akan melebihi nilai yang diperlukan. Apabila kabel ini digunakan untuk input PLC, kapasitansi antara talian boleh menyebabkan PLC tidak berfungsi, mengakibatkan banyak fenomena yang tidak dapat difahami.

Fenomena ini terutamanya ditunjukkan sebagai: pendawaian adalah betul, tetapi tiada input kepada PLC; input yang sepatutnya ada pada PLC tidak ada, tetapi input yang tidak sepatutnya ada, iaitu input PLC mengganggu antara satu sama lain. Untuk menyelesaikan masalah ini, anda harus melakukan perkara berikut:

(1) Gunakan kabel dengan teras berpintal;

(2) Cuba pendekkan panjang kabel yang digunakan;

(3) Gunakan kabel berasingan untuk input yang mengganggu antara satu sama lain;

(4) Gunakan kabel terlindung.

4.

Pemilihan modul output

Modul output dibahagikan kepada transistor, thyristor dua arah, dan jenis kenalan:

(1) Jenis transistor mempunyai kelajuan pensuisan terpantas (biasanya 0.2ms), tetapi kapasiti beban terkecil, kira-kira 0.2~0.3A, 24VDC. Ia sesuai untuk peralatan dengan pensuisan pantas dan sambungan isyarat. Ia biasanya disambungkan kepada isyarat seperti penukaran frekuensi dan peranti DC. Perhatian harus diberikan kepada kesan arus bocor transistor pada beban.

(2) Kelebihan jenis thyristor ialah ia tidak mempunyai sesentuh, mempunyai ciri beban AC, dan mempunyai kapasiti beban yang kecil.

(3) Output geganti mempunyai ciri-ciri beban AC dan DC dan kapasiti beban yang besar. Dalam kawalan konvensional, output jenis hubungan geganti biasanya digunakan terlebih dahulu. Kelemahannya ialah kelajuan pensuisan adalah perlahan, biasanya sekitar 10ms, dan ia tidak sesuai untuk aplikasi pensuisan frekuensi tinggi.

5.

Voltan lampau penyongsang dan pemprosesan lebihan arus

(1) Apabila kelajuan yang diberikan dikurangkan untuk memperlahankan motor, motor memasuki keadaan brek regeneratif, dan tenaga yang disalurkan kembali ke penyongsang oleh motor juga tinggi. Tenaga ini disimpan dalam kapasitor penapis, menyebabkan voltan pada kapasitor meningkat dan cepat mencapai nilai tetapan perlindungan overvoltage DC, menyebabkan penyongsang tersandung.

Penyelesaiannya adalah dengan menambah perintang brek di luar penyongsang dan menggunakan perintang untuk menggunakan tenaga elektrik regeneratif yang disalurkan semula ke sisi DC oleh motor.

(2) Penyongsang disambungkan kepada berbilang motor kecil. Apabila kerosakan arus lebih berlaku pada salah satu motor kecil, penyongsang akan mengeluarkan penggera kerosakan arus lebih, menyebabkan penyongsang tersandung, seterusnya menyebabkan motor kecil biasa lain berhenti berfungsi.

Penyelesaian: Pasang pengubah pengasingan 1:1 pada bahagian keluaran penyongsang. Apabila satu atau lebih motor kecil mengalami kerosakan arus lebih, arus kerosakan akan memberi kesan secara langsung kepada pengubah dan bukannya penyongsang, dengan itu menghalang penyongsang daripada tersandung. Selepas percubaan, ia berfungsi dengan baik dan kesalahan motor biasa sebelum ini tidak berlaku.

6.

Input dan output dilabelkan untuk penyelenggaraan yang mudah

PLC mengawal sistem yang kompleks. Apa yang anda boleh lihat ialah dua baris terminal geganti input dan output berperingkat, lampu penunjuk yang sepadan dan nombor PLC, sama seperti litar bersepadu dengan berpuluh-puluh pin. Sesiapa yang tidak melihat gambarajah skema untuk membaiki peranti yang rosak akan menjadi tidak berdaya dan kelajuan mencari kerosakan akan menjadi sangat perlahan. Memandangkan keadaan ini, kami melukis jadual berdasarkan gambarajah skematik elektrik dan melekatkannya pada konsol atau kabinet kawalan peralatan, menunjukkan simbol elektrik dan nama Cina yang sepadan dengan setiap nombor terminal input dan output PLC, yang serupa dengan penerangan fungsi setiap pin litar bersepadu.

Dengan jadual input dan output ini, juruelektrik yang memahami proses operasi atau biasa dengan gambar rajah tangga peralatan ini boleh memulakan penyelenggaraan.

Walau bagaimanapun, bagi juruelektrik yang tidak biasa dengan proses operasi dan tidak boleh membaca rajah tangga, mereka perlu melukis jadual lain: jadual fungsi logik input dan output PLC. Jadual ini sebenarnya menerangkan korespondensi logik antara litar input (elemen pencetus, elemen berkaitan) dan litar keluaran (penggerak) dalam kebanyakan proses operasi.

Amalan telah membuktikan bahawa jika anda boleh menggunakan jadual surat-menyurat input-output dan jadual fungsi logik input-output, anda boleh membaiki kerosakan elektrik dengan mudah tanpa lukisan.

7.

Menyimpulkan Kesalahan melalui Logik Program

Terdapat banyak jenis PLC yang biasa digunakan dalam industri hari ini. Untuk PLC rendah, arahan gambar rajah tangga adalah serupa. Untuk mesin pertengahan hingga tinggi, seperti S7-300, banyak program ditulis menggunakan jadual bahasa.

Gambar rajah tangga praktikal mesti mempunyai anotasi simbol Cina, jika tidak, ia akan sukar dibaca. Jika anda boleh mempunyai pemahaman umum tentang proses peralatan atau proses operasi sebelum membaca rajah tangga, ia akan kelihatan lebih mudah.

Jika analisis kerosakan elektrik hendak dilakukan, kaedah carian terbalik atau kaedah penaakulan terbalik biasanya digunakan, iaitu, mengikut jadual korespondensi input-output, geganti keluaran PLC yang sepadan ditemui dari titik kesalahan, dan kemudian logik hubungan yang memuaskan tindakannya diterbalikkan.

Pengalaman menunjukkan bahawa jika satu masalah ditemui, kerosakan pada asasnya boleh dihapuskan, kerana jarang berlaku dua atau lebih titik kerosakan berlaku serentak dalam peralatan.

8.

Penghakiman kesalahan diri PLC

Secara umumnya, PLC ialah peranti yang sangat boleh dipercayai dengan kadar kegagalan yang sangat rendah. Kebarangkalian kerosakan pada perkakasan seperti PLC dan CPU atau ralat perisian adalah hampir sifar. Titik input PLC hampir tidak akan rosak melainkan ia disebabkan oleh pencerobohan elektrik yang kuat. Titik yang biasanya terbuka bagi geganti keluaran PLC akan mempunyai hayat sentuhan yang panjang melainkan beban persisian adalah litar pintas atau reka bentuknya tidak munasabah, dan arus beban melebihi julat terkadar.

Oleh itu, apabila kita mencari titik kerosakan elektrik, kita harus menumpukan pada komponen elektrik persisian PLC dan tidak selalu mengesyaki bahawa terdapat masalah dengan perkakasan atau program PLC. Ini sangat penting untuk membaiki peralatan yang rosak dengan cepat dan menyambung semula pengeluaran.

Oleh itu, pemeriksaan kerosakan elektrik dan pembaikan litar kawalan PLC yang dibincangkan oleh penulis tidak tertumpu kepada PLC itu sendiri, tetapi kepada komponen elektrik persisian dalam litar yang dikawal oleh PLC.

9.

Gunakan sepenuhnya dan munasabah sumber perisian dan perkakasan

(1) Arahan yang tidak mengambil bahagian dalam kitaran kawalan atau telah dimasukkan sebelum kitaran tidak perlu disambungkan ke PLC;

(2) Apabila berbilang arahan mengawal tugas, ia boleh disambung secara selari di luar PLC dan kemudian disambungkan ke titik input;

(3) Gunakan sepenuhnya komponen lembut berfungsi dalaman PLC dan panggil sepenuhnya keadaan perantaraan untuk menjadikan program lengkap dan koheren serta mudah dibangunkan. Pada masa yang sama, ia juga mengurangkan pelaburan perkakasan dan mengurangkan kos;

(4) Jika keadaan membenarkan, adalah lebih baik untuk membuat setiap keluaran bebas, yang mudah untuk kawalan dan pemeriksaan dan juga melindungi litar keluaran lain; apabila titik keluaran gagal, ia hanya akan menyebabkan litar keluaran yang sepadan hilang kawalan;

(5) Jika output adalah beban terkawal ke hadapan/balik, bukan sahaja program dalaman PLC mesti disambung, tetapi langkah-langkah juga mesti diambil di luar PLC untuk mengelakkan beban daripada bergerak dalam kedua-dua arah;

(6) Perhentian kecemasan PLC hendaklah diputuskan menggunakan suis luaran untuk memastikan keselamatan.

10.

Pertimbangan lain

(1) Jangan sambungkan kord kuasa AC ke terminal input untuk mengelakkan PLC terbakar;

(2) Terminal pembumian hendaklah dibumikan secara bebas dan tidak disambung secara bersiri dengan terminal pembumian peralatan lain. Luas keratan rentas wayar pembumian hendaklah tidak kurang daripada 2mm²;

(3) Bekalan kuasa tambahan adalah kecil dan hanya boleh memacu peranti berkuasa rendah (penderia fotoelektrik, dsb.);

(4) Sesetengah PLC mempunyai bilangan titik yang diduduki tertentu (iaitu terminal alamat kosong), jangan sambungkan wayar;

(5) Apabila tiada perlindungan dalam litar keluaran PLC, peranti pelindung seperti fius hendaklah disambung secara bersiri dalam litar luaran untuk mengelakkan kerosakan yang disebabkan oleh litar pintas beban.