西門子PLC過程控制常見故障分析及維護

摘要：隨著我國科學技術水平的不斷發展，自動控制技術已經開始在多個領域內進行使用。PLC技術具備一定的創新性，應用價值十分明顯，尤其是西門子PLC在很多領域內已經得到了普及。但是，由于技術發展的時間還不夠長，實踐經驗還不夠豐富，所以西門子PLC過程控制往往會出現一些故障。在現實情況中，必須要對常見故障進行分析，并合理對其進行維護。只有如此才能夠更好的滿足現實需求，發揮技術優勢，促進行業發展。

關鍵詞： 西門子;PLC;常見故障;維護

在西門子PLC過程控制中，往往會出現故障，只有對故障進行合理的分析并及時進行維護，才能夠更好的發揮西門子PLC過程控制作用。但是從現實情況來看，學術界基本沒有學者分析西門子PLC過程控制的相關問題，這也直接加大了對問題進行研究的難度。但即便困難重重，也必須要分析西門子PLC過程控制常見故障，只有如此才能夠詮釋西門子PLC過程控制的價值，對現實中的具體問題進行解決，在工業領域內發揮自動控制技術的具體作用。據此，本文分析了相關問題，具備一定程度上的現實意義。

一、西門子PLC過程控制系統故障的概念

在現實情況中，所謂系統故障主要就是指整體生產控制系統失效的總和。由于其具備一定的科技性和創新性特點，所以涉及到一些專業術語。細致的對其進行分析，西門子PLC過程控制系統故障可以分為兩個具體的部分，無論是現場生產控制設備故障還是 PLC故障都必須要完全的包括在其中。對于PLC系統來說，其主要包括多種不同的設備，例如中央處理器、主機箱、擴展機箱等等，同時還包括I/O 模塊以及外部設備、網絡設備。現場的生產控制設備除了包括 I/O 端口以外，還有很多現場控制檢測設備，例如閥門、接觸器、繼電器等等。

為了能夠更好的對西門子PLC過程控制系統的壽命進行延長，就必須要在設計、施工的過程當中對設備消耗、元器件設備故障的發生點進行具體明確，完成對故障發生點的估計，了解哪些系統最容易出現故障，之后有針對性的采取具體措施，完成對西門子PLC過程控制系統的維護工作[1]。

二、西門子PLC過程控制常見故障及維護處理

（一）西門子PLC過程控制主機系統

在現實情況中，西門子PLC過程控制主機系統容易發生故障，如果不能夠合理地、及時地對其進行處理，就會直接影響西門子PLC過程控制作用的發揮。一般情況下，主機系統中的電源系統以及I/O模塊容易發生具體的故障，尤其是在電源系統長時間工作的情況下，不可避免的會面對電壓、電流波動的情況，電源長時間工作會降低其電池的性能，受到了波動影響也會降低供電的穩定性。為了能夠對這一故障進行預防，就必須要在保證供電穩定的基礎上對UPS電源進行合理維護，維護需要定期開展，保證系統供電的質量[2]。

I/O模塊能夠對西門子PLC過程控制的性能進行體現，因此較為關鍵。由于I/O模塊是消耗件，所以如果能及時對其進行更換，就可以避免西門子PLC過程控制故障的發生。但從節約成本的角度考慮，長期使用I/O模塊會導致其設備出現老化的情況，因此可以為其加裝具體的降溫、除濕設備，同時定期進行除塵維護，能夠保證系統外部環境符合運行要求，從而降低故障發生率。

（二）西門子PLC過程控制通訊網絡系統

在西門子PLC過程控制中存在著通訊網絡系統，通訊網絡系統很容易就會受到外部環境的具體干擾，這種干擾主要來源于大電流磁場，導致通訊功能無法穩定的得到發揮。針對這一具體故障，應合理應用預防干擾措施，例如，可以在通訊電纜和光纖的敷設過程中秉持遠離動力電纜的具體原則，尤其是大號動力電纜，應合理對其進行處理，保證設備距離，促進功能發揮[3]。

（三）西門子PLC現場控制設備

西門子PLC現場控制設備往往會發生故障，無論是儀表設備故障還是電氣設備故障都必須要完全的包括在其中。儀表設備故障主要集中在傳感器和儀表方面，包括分析儀、流量針、閥門等等。故障在西門子PLC過程控制系統中的主要表現就是信號異常，或者檢測設備本身出現故障，之所以會如此，與安裝人員沒有按照要求對設備進行正確安裝有一定的關系，所以必須要想辦法避免這一情況的發生。對于信號線的屏蔽層來說，相關技術人員應保證單端可靠接地，將其與動力電纜分開敷設，預防發生故障。

如果西門子PLC過程控制系統的應用條件較為惡劣，也會引發故障的發生，例如，閥體滲漏、填料泄漏等等。如果出現了閥體滲漏的故障，就必須要通過補焊方式完成修復，如果沒有維修價值，就應對其進行更換。針對填料泄漏的故障，需要更換填料并重新壓緊。另外，閥門沒有動作是發生最普遍的故障之一，需要結合具體原因來制定故障解決方式，確定壓力是否足夠、電源是否存在等等。一些閥門長期缺乏維護，導致機械和電氣失靈，針對這一情況，相關人員必須要在日常的工作當中加強對設備的巡檢，一旦發現問題，必須要及時的對其進行處理。

電動執行機構容易發生故障，因為其消耗量較大，動力設備較多，除此之外，動力設備、接觸器也容易發生故障。除了極少數因產品質量導致故障出現外，大多數情況下都是因為受到了外界因素的影響引發故障，例如負載過大、發熱變形等，引發了馬達損壞。此外，過程控制系統中的子設備也可能出現故障，相關人員必須要全身心的投入到具體工作中，細致的對故障進行排查，同時提升自身安裝水平，樹立預防故障發生的具體意識，在明確故障原因的基礎上合理安排后續維護的具體工作，解決目前存在著的具體問題。

總結：

綜上所述，針對西門子PLC過程控制出現的故障，相關技術人員必須要在現實情況中對其進行細致分析，并合理對其進行維護。具體的說，應完成對故障發生點的估計，了解哪些系統最容易出現故障，之后有針對性的采取具體措施，提升對西門子PLC過程控制系統維護工作的水平。

參考文獻：

[1]周興旺.PLC控制系統常見故障分析及維護處理[J].科技風，2013（10）：94+96.

[2]田靜.PLC過程控制系統常見故障的分布分析及維護[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2011（08）：287-288.

[3]劉彤軍.試論PLC過程控制常見故障分析及維護[J].科技咨詢導報，2007（26）：110-111.9.

作者簡介：盧健（1988.08—），男，漢，江蘇江陰，本科，助理工程師/技師，從事工作：電氣自動化。