企業PLC控制系統常見故障及處理

摘 要：隨著世界科學技術的快速發展，PLC過程控制技術已經被廣泛地應用于各個控制領域，其中在工業生產過程控制領域的應用最多。PLC過程控制系統已經成為了企業生產的眼睛，其穩定性對企業的生產起著非常重要的作用。但是在PLC控制系統實際的運行過程中，常常會出現一些故障，這些故障的出現嚴重影響了企業的正常生產。為了能夠更好地解決這些故障，文章重點對企業PLC控制系統常見的故障及其處理方法進行了詳細的分析。

關鍵詞：PLC；控制系統；故障；處理

PLC控制系統不僅具有功能強、程序設計簡單、維護比較方便的特征，同時具有可靠性高、適應惡劣工業環境的能力強等特點，所以廣泛地應用于我國的各個控制領域。但是在實際的應用過程中，會出現各種不確定的因素，這些因素的存在使得PLC控制系統發生一些故障，從而影響了其作用的正常發揮。為了確保PLC控制系統的正常運行，需要我們對PLC控制系統的各個組成部分進行詳細的了解，了解一些常見的故障，并采取一些合理的措施對其進行處理。

1 PLC主機系統故障及其處理

PLC主機系統最常發生的故障主要包括兩個方面，即電源系統故障和通訊網絡系統故障，下面就重點介紹一下這兩個方面及其處理方法。

1.1 電源系統故障及其處理

電源系統在連續的工作、散熱過程中，常常會發生電壓和電流的波動沖擊。而在正常情況下，一個電源模塊上的工作指示燈都應該是綠色常亮的，例如“BATT”、“AC”、“5VDC”、“24VDC”等指示燈，當其中一盞燈的顏色發生變化或者是閃爍、熄滅時則就表示該部分的電源出現了故障。BATT變色燈是后備電源指示燈，正常運行時為綠色，當變成黃色時則表示電量低，變成紅色時則表示出現了故障。當變成黃色時，則應該更換后備電池，按照相關的規定一般要兩到三年更換一次電池；當變成紅色時，則需要更換整個電池模板。AC燈表示PLC控制系統中交流總電源，如果該燈不亮，則說明無工作電源，整個PLC系統停止運行。當出現這種情況時，應該檢查電源的保險絲是否熔斷，在更換熔絲時一定要采用相同規格的熔絲或者是電流相同的快速熔絲，如果更換后又燒斷，則說明電路板短路或者損壞，這就需要更換整個電源模板。5VDC和24VDC指示燈熄滅主要是表示沒有響應的直流電源輸出，如果電源偏差超過了正常數值的百分之五，則指示燈會不斷的閃爍，此時PLC控制系統還可以運行，但是應該引起高度的重視，最好停機檢修。

1.2 通訊網絡系統故障及其處理

通訊網絡系統很容易受到外界環境的影響，所以通訊網絡系統故障主要是受到外界干擾造成的。PLC控制系統總線的損壞主要是由于現在的PLC控制系統多為插件結構，但是長時間的使用插拔模塊會導致PLC控制系統局部的印刷版、底板或接插件接口等地方的總線損壞，另外受到空氣溫度、濕度變化的影響，PLC控制系統總線塑料的老化、印刷線路的老化以及接觸點的氧化等都會使系統產生故障。為了避免外界對通訊網絡系統造成破壞，在PLC控制系統設計和處理系統故障的時候都要考慮空氣、紫外線以及灰塵等因素對PLC控制設備的破壞。另外還可以采用西門子公司生產的PLC控制設備，因為其主儲存器多采用可擦寫的ROM，同時中央處理器采用了目前高性能的處理芯片，大大降低了通訊網絡系統的故障率，因此在購買通訊網絡設備時，要對多家供貨商的產品進行分析、比較，選擇性能更好的設備，這樣可以有效的防止常見故障的發生。

2 現場控制設備故障及其處理

在PLC控制系統的整個運行過程中，最容易發生故障的就是現場控制設備，而現場控制設備故障又主要分為兩大類，即傳感器、儀表設備故障和電氣設備故障。下面分別介紹一下這兩類故障及其處理。

2.1 傳感器、儀表設備故障及其處理

傳感器、儀表設備故障主要體現在熱電阻、熱電偶、分析儀、物位計、流量計以及閥門等設備上，這些設備發生故障時主要變現在信號的異常以及檢測設備本身發生故障等，在處理這些設備發生的故障時，首先應該嚴格按照使用要求進行設備安裝，確保安裝無誤；另外還應使信號線的屏蔽層的單端可靠接地，并盡可能的與動力電纜分開鋪設，如高干擾的變頻器輸出電纜等。在這些設備故障中，閥門故障又是最常發生故障的，例如閥體滲漏，此時需要補焊修復或者更換閥門；閥桿彎曲或折斷，此時需要及時的矯正閥桿或者更換新的閥桿；填料泄露，此時需要及時的進行修補或者更換新調料并重新壓緊；閥門不動作，這種故障的原因比較多，其中機械、電氣失靈是故障發生的主要原因，對于這些故障的處理主要是加強巡檢，及時發現及時維修。其他的傳感器、儀表設備也要根據實際情況進行安裝、巡檢以及維修，只有嚴格按照相關的標準執行，才能夠有效的防止故障的發生。

2.2 電氣設備故障及其處理

電氣設備故障主要體現在電動執行機構、動力設備以及消耗量較大的接觸器、繼電器以及空氣開關等設備上，例如負載過大、機械卡滯而過流對接觸器或者空氣開關發生沖擊，從而導致其發熱變形，嚴重的將會發生火災、燒壞馬達等。另外，在PLC控制系統中，包括接線盒、線端子以及螺栓螺母等一些電子設備發生的故障常常是由于設備本身的原因導致的，同時與設備的安裝工藝、使用環境等因素有一定的關系，例如在連接電線和螺釘時，并不是壓的越緊越好，否則在進行二次維修時拆卸起來可能很困難，從而很容易導致連接件及其相連接的設備損壞，所以要根據設備的實際情況，是否進行二次拆卸等，并嚴格按照相關要求進行設備安裝，這樣能夠有效的避免一些常見故障的發生。

3 結束語

PLC控制系統是一個完整的系統，所以在分析、處理常見的故障時，應該要考慮PLC控制系統的系統性，不能單獨地針對某一部門進行處理，這樣并不能提高整個系統的穩定性。隨著PLC控制系統在我國各個領域的廣泛應用，暴露出來的問題也越來越多，這就需要根據企業的實際情況，采取相應的措施對其進行整改，但在整改的過程中一定要注意合理性、經濟性，另外還要采用世界最先進的科學技術，及時地對PLC控制系統設備進行更新，這樣才能有效地防止故障的發生。

參考文獻

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作者簡介：鄧朝國（1985，9-），男，湖南人，本科學歷，助理工程師（港口電氣），主要研究方向為機電專業。