PLC控制回路故障檢修方法的經驗與技巧

曾慶軍

摘要：隨著現代化工業制造的發展，工業技術水平已經得到了很大的提升，我國目前的工業制造也對現代化技術手段有著較高的要求。近四五十年來，計算機的廣泛應用推動了工業技術水平的革新，由于PLC系統有著非常多的優點，近十幾年來PLC系統已經成為我國工業制造中的主要應用工具。在PLC控制回路系統廣泛使用的今天，人們越來越重視對于PLC系統的故障檢測和維修，在故障檢測過程中主要分為三個階段，即對輸入端、輸出端和PLC內部進行檢測。筆者通過多年的實際工作經驗，試著探究控制回路故障檢測方法的經驗與技巧。

關鍵詞：PLC系統 控制回路 工業制造

一、PLC控制回路系統的設計

在現代化工業技術不斷發展的背景下，計算機已經成功的在控制設備領域取得了應用，工業化滿足了人們對于加工產品的需求，在電機的啟動和停止方面都起到了很大的作用，并且能夠控制產品生產過程中的時間、環境等其他條件。就PLC系統自身而言，它有著優秀的抗干擾能力，能適應不同的環境，可靠性也極高。并且，其還具備自身體積小、重量輕等優點，在自動化控制中的保養和維護也相對簡單，所以在目前的工業化制造中，PLC系統已經成為了我國工業生產的主流。

要了解PLC控制系統的回路故障檢修，首先要了解PLC系統的整體設計原則，對PLC系統有足夠多的了解，才能夠有效的應對系統發生的各種狀況。為了滿足工業自動化生產的需求，PLC系統在設計的過程中通常要滿足工藝制作方法，并且使工藝制作流程的效率和生產質量滿足設計所需，盡可能的將控制系統的功能發揮到最大程度。同時，設計過程中還要保證PLC系統的安全性、穩定性，由于PLC系統的使用時間較長，所以必須要保證系統長期的運行安全。其次，作為工業生產的組成部分，PLC系統也是企業成本的一部分，PLC的設計要滿足經濟條件的需求，盡可能的簡單和節省成本，并且，為了滿足工業生產的技術進步，在對PLC系統設計過程時還要預期系統其后的發展需求，為系統更新預留出一定的空間。在系統中，輸入、輸出電路和系統自身共同組成了系統的控制線路，電路中主要包括指示燈、電磁閥、接觸器和人機界面、各類開關、模擬量等，在輸入電路端，系統接受來自外部的信號，通過自身的指令完成信號的傳遞，達到控制輸出端電器元件的目的，電器元件通過運轉來驅動機械設備，最終完成控制的任務，發揮出PLC系統的作用。針對于上述條件，系統的設計者必須具備大量的電路知識，并且研究出系統中實際的操控需求。

二、PLC控制回路系統的故障檢修

PLC可編程控制器系統已經在工業生產中得到了廣泛的使用，為了提高PLC整體的使用效率，對于PLC系統的故障檢修工作逐漸成為了系統維護的主要任務之一。在回路系統中常見的故障有：開關接點接觸不良；正反按鈕均無法啟動電機；失電壓；輔助觸點接觸指示不到位等。

在實際的工作環境中，PLC系統能夠檢測出失電壓、刀開關輔助觸點接觸指示不到位等情況，但是系統中的檢測會出現一定的誤差，所以檢修時可以通過短接法對故障進行鑒別。首先利用一根絕緣的導線，將出現故障的部位短接，當在短接的過程中電路實現了接通，則表示該處電路處于斷路的狀態。這種方法還能夠應用到添加信號，從輸入端進行短接，引入有效的邏輯信號，通過輸出的指令來判斷PLC系統故障存在的位置，若出現輸出端與輸入端指令不相等的情況，則要進一步進行對兩端進行診斷，甄別出故障的真實所在，或者故障可能存在于系統的設計中。若PLC的輸入端出現問題，則在輸入端元件通電的情況下，按下指示按鈕并且將輸入端短接，輸入指示燈不會出現反應。若輸出端回路出現問題，則使用類似的方法，在輸出點，對動作對象進行操作，如果發現輸出端指示燈沒有發亮，說明回路內部的邏輯沒有被滿足，再對輸入端進行檢測，確保輸入端不存在問題的情況下，利用輸出公共端子和輸出點進行連接，如果此時電磁閥等不發生反應，則可以證明問題存在于輸出點，需要就輸出斷電進行進一步操作，確保具體的故障發生部位。

一般來說，PLC系統自身有著非常高的穩定性，所以其故障發生的可能性也較小，但是也不能夠完全排除這種故障的因素，所以在檢測的過程中，剔除輸入端與輸出端的因素后，接下來進行分析的就是PLC系統。對PLC進行檢查的時候，應先明確PLC的供電電壓，因為不同的廠家要求不同的電壓強度，過大的電壓對PLC會進行嚴重的沖擊，損壞系統。以S7-200為例，其直流電的供電電壓為24V，而交流電的供電電壓為220V，可以明顯的觀察到，二者之間的差別是非常大的。在檢測PLC時首先對PLC的輸出和輸入邏輯關系進行檢測，這種做法是為了確定故障確實出現在PLC本身，這種檢測要求回路中的條件信號得到滿足，當PLC輸入控制回路正常，針對于PLC出現的問題，我們依然可以采用短接法來更加準確的找到發生故障的部位，檢測中一旦發現了PLC上某個部位上的故障，都可以視為PLC自身出現了功能損壞，即整體損壞，而維修的方法是及時的更換此PLC。由于PLC是電子制作產品，所以就有著電子產品對于環境的要求，使用環境中的濕度與溫度會影響PLC的正常運行，并且在實際使用中，使用廠家會根據自己的要求對PLC系統進行改編，也會影響PLC的正常使用，當工作人員對PLC進行更換之后，還要再次檢測PLC系統，以確保系統的適用性安全。

三、結語

PLC系統已經成為我國工業制造過程中的重要工具，PLC實現了計算機與制造機器之間的聯系，使工業制造中現代化的程度加深。要檢測與維修PLC，首先要對PLC有足夠的認識，從PLC的設計角度，要實現PLC系統的安全性，并且發揮出系統的最大價值，服務于廠家，同時設計時要為預期的PLC改進留出一定的空間。在充分了解設計步驟的基礎上再對PLC系統的每個部分進行檢測，輸入端和輸出端都是檢測維修工作中的重要分析部位，也是故障容易發生的部位，要對其足夠的重視，并且PLC自身也存在著故障風險，當輸入端與輸出端不存在故障時，進一步需要考慮PLC內部的故障因素，替換掉故障的PLC。通過對維修過的系統進行重新檢測，確保維修過的PLC系統的安全性、實用性能夠滿足工業制作的需求。

參考文獻：

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[2]曾虎軍.淺談PLC系統在軋鋼生產線自動控制中的體現[J].科技與企業，2016，（05）.

（作者單位：中國人民解放軍91604部隊12分隊）