PLC控制網絡的遠程電氣故障診斷技術要點分析及研究

摘 要：改革開放以來，隨著我國經濟的越來越快的發展和科技水平的不斷進步，在當前的社會大形勢下，工業的控制現場的機械設備也正在朝著自動化、復雜化和連續化的方向大步邁進。可編程序控制器（PLC ）也越來越受人們的重視。并且，隨著科技的發展，PLC技術也在飛速成熟，應用的范圍也變得越來越廣泛。但是，與此同時，科技的發展和進步也伴隨著許許多多的安全隱患。因此，對于在PLC控制下的網絡遠程電氣故障診斷就顯得尤為重要。

關鍵詞：PLC控制網絡；遠程電氣故障；故障診斷技術；要點分析及研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.126

0 引言

20世紀末以來，我國的電子和計算機技術都進行了飛快的發展。在這個技術都飛速發展的大潮流中，新出現的PLC技術也在相應的各個領域逐漸得到了較快的發展和較為廣泛的應用。在不斷發展的過程中，PL C技術現在已經逐漸成為了我國現代工業領域的一個重要的、甚至是必不可少的組成部分，并且在相關的行業中也得到了十分廣泛的應用，反響較好。而由此衍生出的PLC故障檢測技術也進行了相對長足的發展。

1 PLC控制系統概述

（1）PLC的概念。PLC，全稱為Programmable Logic Controller（可編程邏輯控制器）。PLC（可編程邏輯控制器）技術最早起源于美國，后來隨著科技的發展，PLC技術通過微處理器產生了較為迅速的發展，并且逐漸在各個領域都得到了廣泛的應用。可編輯邏輯控制器（PLC）是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操縱的電子系統。PLC通常采取的都是一種可編程的存儲器，在其內部保存實行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令。PLC（可編程邏輯控制器）從本質上來說，就是一種專門用于工業控制領域的計算機。因此，PLC的硬件結構大致與現有的微型計算機相同，它的基本構成為電源、中央處理器（CPU ）、存儲器、輸入單元和輸出單元。

（2）PLC的工作原理。當可編程邏輯控制器（PLC ）開始運行之后，PLC在工作的時候，其工作一般可以被大致分為三個主要的階段——輸入采樣、用戶程序的實施執行和輸出刷新。可編程邏輯控制器（PLC）的CPU 以一定掃描速度反復、多次地實施的三個主要階段。

2 PLC的應用領域

（1）數據的采集與監控。因為在通常情況下，現場的控制主要由PLC完成，因此，采集現場的數據就是PLC所必須要具備的最主要功能之一。PLC（可編程邏輯控制器）就可以在這個基礎之上，與計算機等必要的裝置相連，從而進行一個更有效、準確的統計分析，進而提高工作時的效率和安全系數。

（2）開關量的開環控制。PLC的最基本的控制功能之一就是——開關量開環控制。又因為PLC的指令系統具有十分優秀的邏輯運算能力，因此它很容易的就能夠實現計時、計數、順序等許許多多的種類不同的邏輯控制方式。因此，在當今的社會條件下，隨著我國的生產對科技的要求越來越高，出于效率和安全等因素的考慮，大部分的PLC都是被用來取代了我國傳統的繼電接觸器控制系統。這時，PLC的開關量的開環控制功能就顯得尤為重要。

（3）模擬量閉環控制。除了要有開關量的輸入和輸出之外，還要有模擬量的輸入和輸出點，這樣，PLC才能更好的執行采樣輸入和調節輸出的功能，進而對生產時所需要的溫度，流量，壓力，位移速度等一些重要的參數進行一個較為準確的連續調節和控制。

值得注意的是，我國的PLC大型、中型甚至于小型機都具有這種功能。

（4）數字量的智能控制。控制系統具有旋轉編碼器和脈沖伺服裝置（如步進電動機）時，可利用PLC實現接收和輸出高速脈沖的性能，實現數字量控制，較為先進的PLC還專門開發了數字控制模塊，可實現曲線插補功能，近來又推出的新式的運動單元模塊，還能供給數字量控制技術的編程語言，使PLC實現數字量控制更加簡潔明了。

3 遠程電氣設備故障診斷技術

（1）遠程電氣設備故障診斷系統構成。遠程故障診斷系統，在通常情況下，都是以計算機的技術和網絡通訊等現代化的技術為前提，從而保證PLC控制系統能夠在遠程故障診斷系統中真正發揮它應有的作用。電氣設備遠程故障診斷系統，可以對相應的設備進行一個全方面的服務，從而提高設備的安全系數，進而增加企業相關設備的問題定性和安全性。

（2）電氣設備遠程故障診斷系統的主要功能。電氣設備遠程故障診斷系統是可以對相應的遠程設備現象進行一個實時的監控，從而使相關企業的診斷和工作場所呈現的分布式結構。當電氣設備的工作人員在平時的工作中無法診斷的時候，電氣設備遠程故障診斷系統就可以為相關的工作人員提供一個準確的診斷參考資料，從而保證遠程設備故障診斷的系統產生良好的效果。電氣設備遠程故障診斷系統主要分為——智能診斷、診斷專家、電氣設備故障診斷系統的三個方面。

電氣設備遠程故障診斷系統可以獲得更多的知識，實現各個用戶間的信息共享，并且能夠給相應的工作人員提供一個資源共享的平臺，這樣就可以方便維護人員進行各種各樣的智能診斷。從而提高電氣設備遠程故障診斷的準確性。

4 結束語

綜上所述，在我國的經濟和科技水平都日益發展、計算機技術和網絡技術等日益成熟的今天，我國已經在電氣設備控制領域開始較為廣泛的使用PLC來控制相關的網絡，并且，PLC（可編程邏輯控制器）技術已經在一些工業現場進行廣泛的應用。控制網絡，不但增加了電氣設備性能的檢查效率，而且還能對電氣的設備運行進行一個實時性的有效監控。這樣一來，既能對在運行中的電器設備進行一系列實時的檢查，也能及時的了解相應的電氣設備的故障所在，從而提高電氣設備的運行性能和安全性。因此，深入的分析和研究有關PLC控制網絡的遠程電氣故障診斷技術要點問題是很有必要的。

參考文獻：

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[2]金寧寧，任艷艷.淺談以PLC控制網絡為基礎的遠程電氣故障診斷[J].機電信息，2014（09）：96-97.

作者簡介：毛文坡（1987-），男，湖北咸寧人，本科，助理工程師。endprint