控制系統中PLC對故障診斷的作用

尤向東

摘要

在PLC控制系統中，其主要包括的部件有PLC以及與PLC相連的輸入輸出設備。當PLC控制系統在運行過程中時，由于PLC本身或者是外部的輸入輸出設備的故障會直接影響整個系統的運行狀況。為了整個控制系統的控制質量更能夠符合人們的需求，所以需要進行PLC控制系統故障的分析。

【關鍵詞】PLC控制系統 故障 診斷 研究

PLC控制系統在人們的生產生活中占據了非常重要的地位，控制質量的好壞直接影響人們的生產生活，所以對于PLC控制系統的故障進行分析是比不可少的一項工作。

1PLC控制系統中的故障特性分析

對于PLC控制系統中的故障進行研究的時候，在進行分析的時候，主要就是將故障發生期劃分為三個時期：早期故障期，偶發故障期以及損耗故障期。根據實際經驗以及數據顯示，控制系統發生的故障特點就是在早期投入使用的過程中故障發生的幾率比較大，隨著使用時間的加長故障會逐漸減少，當系統運行的時候發生的故障的時候，大部分故障是偶然發生的，并且數量是有限的；但是當系統處于損耗故障階段的時候，故障出現的幾率又逐漸上升。

當系統處于早期故障階段的時候，故障發生的概率呈現出跨度比較大的變化趨勢，故障發生的幾率由高到低突變。造成這種現象的原因就是當系統剛開始投入使用的時候，其會有一些缺陷以及不穩定的因素表現出來，當發現問題的時候進行不斷的檢測與維修，這就會使故障發生的概率越來越小。當統處于偶發故障期的時候，運行過程中故障發生的幾率是偏低的，并且故障的發生是偶然的，這一時段是系統運行狀態最好的階段。當控制系統處于損耗故障期時，由于控制系統設備運行時間長，磨損程度隨著時間的加長不斷的增加，這就導致其運行中發生的故障概率升高。

2PLC控制系統的故障點分析

對于PLC控制系統來講，其主要組成部分包括PLC本身以及外部設備，當控制系統發生故障時，其的故障點也是這兩個部分。

2.1PLC故障

在PLC控制系統的運行過程中，由于PLC出現故障而導致系統不能夠正常運行的概率占據了總體的百分之十左右，遠遠低于由于輸入輸出設備所造成的影響，其中其電源的故障占據了PLC故障的百分之八十，而中央處理器單元故障占據了百分之二十。

2.2輸入輸出設備故障

當PLC控制系統發生故障的時候，有百分之九十的幾率是由于與PLC相連的輸入輸出設備發生故障的原因。輸入設備的故障主要是包括主令開關故障，行程開關故障以及各種類型的傳感器故障；輸出設備故障主要是包括接觸器故障，電磁閥故障等等。

3PLC控制系統的故障診斷

對PLC控制系統進行故障診斷的時候，根據經驗所得主要通過以下三個方面來進行。

3.1PLC指示燈

對于利用PLC指示燈確定有沒有發生故障，就是從直觀上觀測有關的指示燈是否正常。當PLC控制系統工作通電的時候，正常狀態下通電后的STOP或RUN指示燈是亮的，如果沒有亮就說明電源可能出現問題，電源問題包括電源本身是否有電，電源內部是否有故障或者是接線問題。如果通電過后SF指示燈亮，并且當切換擴展端口內的STOP/RUN開關也不能夠恢復鄭航，這就說明系統的內部出現故障。

3.2輸入輸出設備

對于輸入輸出指示燈光來講，其主要體現的就是輸入輸出接口電路的工作狀況，在正常的工作狀態下，當系統的控制信號輸入時，輸入狀態的指示燈亮；當信號輸出的時候，輸出狀態的指示燈亮；如果指示燈在該亮的情況下不良，這就說明輸入或者輸出電路發生故障。輸入輸出狀態指示燈，還可以用來判斷輸入設備是否發生故障，當指示燈的狀態不正常時，首先需要根據一定的步驟來進行輸入輸出電路故障的檢查，如果輸入輸出電路正常，就考慮是否是輸入輸出設備出現問題。

3.3控制系統軟件

對于控制系統軟件故障的分析主要是通過以下兩個方面來進行：

3.3.1故障顯示的實現

為了能夠更好的發現系統軟件的問題，需要建立故障報警人機對話界面，這個界面主能夠顯示各種工具，并且能夠顯示當發生故障時報警的方式。對于每一種報警方式而言，都會對應一個數據對象，在運作的時候將所需要顯示的輸入輸出點與數據對象相連接，當系統出現故障的時候，就可以將出現故障的輸入輸出點顯不出來。

3.3.2故障報警

對于故障報警來講，主要是包括通用故障報警以及首發故障報警。通用故障報警就是當某一個變量值超過這個值的范圍的時候，報警裝置就會發出報警聲，當工作人員確定故障后，通常情況來講，指示燈就會由閃亮變成常亮，當故障消除過后，指示燈就會滅。對于首發故障報警來講，主要運用于多個故障可能同時發生的情況，當多個故障同時發生時，通用故障報警裝置就很難確定哪種故障是首發的信號源，首發故障報警能夠解決這一個問題。

4小結

為了保證整個PLC控制系統能夠穩定，可靠的運行，就需要從根本上減少PLC控制系統發生故障的概率。所以為了能夠更好的滿足生產生活的需求，需要對PLC控制系統的故障問題進行研究，本文簡單介紹了PLC控制系統中故障的種類以及診斷故障的方法，希望讀者對其有簡單的了解。

參考文獻

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