这10个PLC综合故障原因，你了解吗？

随着科学技术的不断发展，现在主流的PLC都具有自我诊断功能。但是PLC修理的技巧在于充分运用该功能进行分析，然后精确定位问题所在。驼驮小编整理了以下当PLC呈现反常报警时，PLC修理人员需要了解的8种常见错误类型。   一、CPU反常   CPU反常报警时，应查看CPU单元衔接于内部总线上的一切器材。具体方法是顺次替换可能存在问题的单元，找出问题单元，并作相应处理。     二、存储器反常   存储器反常报警时，如果是程序存储器的问题，经过从头编程后还是无法解决，这种状况可能是噪声的搅扰引起程序的改变，否则应替换存储器。     三、输入/输出单元反常、扩展单元反常   发作这类报警时，应首要查看输入/输出单元和扩展单元衔接器衔接状况、电缆衔接状况，断定问题发作的某单元之后，再替换单元。     四、不执行程序   一般状况下可依照输入——程序执行情况——输出的过程进行查看。   (1)输入查看是运用输入LED指示灯辨认，或用写入器构成的输入监视器查看。当输入LED不亮时，可开始断定是外部输入体系问题，再配合万用表查看。如果输出电压不正常，就可断定是输入单元问题。当LED亮而内部监视器无显现时，则可认为是输入单元、CPU单元或扩展单元的问题。   (2) 程序进行查看是经过写入器上的监视器查看。当梯形图的接点状况与成果不一致时，则是程序错误(例如内部继电器两层运用等),或是运算部分出现问题。   (3)输出查看可用输出LED指示灯辨认。当运算成果正确而输出LED指示错误时，则可认为是CPU单元、I/O接口单元的问题。当输出LED是亮的而无输出，则可判别是输出单元问题，或是外部负载体系出现问题。   由于PLC机型不同，I/O与LED衔接方法的不一样(有的接于I/O单元接口上，有的接于I/O单元上)。所以，依据LED判别的问题规模也有不同。   五、部分程序不执行   检查方法与前一项相同，但是，如果计数器、步进控制器等的输入时刻过短，则会呈现无呼应问题，这时应该校验输入时刻是否足够大，校验可按输入时刻（输入单元的最大呼应时刻+运算扫描时刻乘以2）的联系进行。     六、电源短时掉电，程序内容也会消失   (1)首先查看电池是否存在问题。   (2)经过反复通断PLC本身电源来查看。为使微处理器正确启动，PLC中设有初始复位点电路和电源断开时的保存程序电路。这种电路发作问题时，就不能保存程序。所以可用电源的通、断进行查看。   (3)如果在替换电池后依然呈现电池反常报警，就可判定是存储器或是外部回路的漏电流异常增大所造成的。   (4)电源的通断总是与机器体系同步发作，这时可查看机器体系发作的噪声影响。由于电源的断开是常与机器体系工作同时出现的问题，绝大部分是因为电机或绕组所发作的强噪声所造成的。   七、PROM不能工作   先查看PROM连接是否良好，然后判断是否需要替换芯片。     八、电源重启或复位后，动作停止   这种问题可认为是噪声搅扰或PLC内部接触不良所造成的。噪声原因一般都是电路板中小电容容量减小或元件功能不良所造成的，对接触不良原因可经过轻轻敲PLC机体进行查看，还要查看电缆和衔接器的连接状况。   更多精彩内容推荐阅读：   >>PLC出现问题，怎么查找原因？   >>变频器与PLC通讯连接方式图解   >>超强技术干货，学习PLC事半功倍的15个基础      

人机界面常识对初学者来说是首要了解的知识，产品由硬件和软件两部分组成，硬件部分包括处理器、显示单元、输入单元、通讯接口、数据存贮单元等。HMI软件一般分为两部分，即运行于HMI硬件中的系统软件和运行于PC机Windows操作系统下的画面组态软件。本文为大家详细介绍人机界面的10大常识。人机界面（Human Machine Interaction，简称HMI）常用的名词：触摸屏、HMI、人机界面（一）人机界面产品的基本功能及选型指标（1）基本功能：设备工作状态显示，如指示灯、按钮、文字、图形、曲线等；数据、文字输入操作，打印输出；生产配方存储，设备生产数据记录；简单的逻辑和数值运算；可连接多种工业控制设备组网。（2）选型指标：显示屏尺寸及色彩，分辨率；HMI的处理器速度性能；输入方式——触摸屏或薄膜键盘；画面存贮容量——容量单位是字节、还是位；通讯口种类及数量，是否支持打印功能等。（3）产品分类：初级产品：薄膜键输入式，显示尺寸通常小于六英寸中级产品：触摸屏输入式，显示尺寸通常大于六英寸高级产品：计算机输入式、显示尺寸通常大于十英寸（二）人机界面的常规使用步骤（1）明确监控任务要求，选择适合的HMI产品；（2）在PC机上用画面组态软件编辑“工程文件”；（3）测试并保存已编辑好的“工程文件”；（4）PC机连接HMI硬件，下载“工程文件”到HMI中；（5）连接HMI和工业控制器（如PLC、仪表等），实现人机交互。（三）人机界面与人们常说的“触摸屏”有什么区别？从严格意义上来说，两者是有本质上的区别的。因为“触摸屏”仅是人机界面产品中可能用到的硬件部分，是一种替代鼠标及键盘部分功能，安装在显示屏前端的输入设备。人机界面产品则是一种包含硬件和软件的人机交互设备。在工业中，人们常把具有触摸输入功能的人机界面产品称为“触摸屏”，但这是不科学的。（四）人机界面和组态软件有什么区别？人机界面产品，常被大家称为“触摸屏”，包含HMI硬件和相应的专用画面组态软件，一般情况下，不同厂家的HMI硬件使用不同的画面组态软件，连接的主要设备种类是PLC。组态软件是运行于PC硬件平台、windows操作系统下的一个通用工具软件产品，和PC机或工控机一起也可以组成HMI产品；通用的组态软件支持的设备种类非常多，如各种PLC、PC板卡、仪表、变频器、模块等设备，而且由于PC的硬件平台性能强大（主要反应在在速度和存储容量上），通用组态软件的功能也强很多，适用于大型的监控系统中。（五）人机界面产品中是否有操作系统？任何人机界面产品都有系统软件部分，系统软件运行在HMI的处理器中，支持多任务处理功能，处理器中需有小型的操作系统管理系统软件的运行。基于平板计算机的高性能人机界面产品中，一般使用WinCE，Linux等通用的嵌入式操作系统。（六）人机界面只能连接PLC吗？不是这样。人机界面产品是为了解决PLC的人机交互问题而产生的，但随着计算机技术和数字电路技术的发展，很多工业控制设备都具备了串口通讯能力，所以只要有串口通讯能力的工业控制设备，如变频器、直流调速器、温控仪表、数采模块等都可以连接人机界面产品，来实现人机交互功能。（七）人机界面只能通过标准的串行通讯口与其它设备相连接吗？不是这样。随着计算机和数字电路技术的发展，人机界面产品的接口能力越来越强。除了传统的串行（RS232、RS422／RS485）通讯接口外，很多人机界面产品已具有网口、并口、USB口等数据接口，它们就可与具有网口、并口、USB口等接口的工业控制设备相连接，来实现设备的人机的交互。（八）是否有通讯功能的设备一定能和人机界面产品连接？应该是这样的。因为通用的人机界面产品都提供了大量的、可供选择的常用设备通讯驱动程序；一般情况下，只要在人机界面的画面组态软件中选择与连接设备相对应的通讯驱动程序，就可以完成HMI和设备的通讯连接。如果所选HMI产品的组态软件中没有要连接设备的通讯驱动程序，用户则可以把要连接设备的通讯口类型和协议内容告知HMI产品的生产商，请HMI厂商代为编制该设备的通讯驱动程序。（九）PC机加显示屏，能否直接与PLC通讯，完成HMI的功能？当然可以。不过PC机还要编制相应的组态软件，才能使PC机成为一个真正的HMI产品。（十）未来人机界面的发展趋势随着数字电路和计算机技术的发展，未来的人机界面产品在功能上的高、中、低划分将越来越不明显，HMI的功能将越来越丰富；5.7寸以上的HMI产品将全部是彩色显示屏，屏的寿命也将更长。由于计算机硬件成本的降低，HMI产品将以平板PC计算机为HMI硬件的高端产品为主，因为这种高端的产品在处理器速度、存储容量、通讯接口种类和数量、组网能力、软件资源共享上都有较大的优势，是未来HMI产品的发展方向。当然，小尺寸的（显示尺寸小于5.7寸）HMI产品，由于其在体积和价格上的优势，随着其功能的进一步增强（如增加IO功能），将在小型机械设备的人机交互应用中得到广泛应用。有些机械行业，比如说机床、纺织机械、电子设备等行业，在国内已经发展有几十年的历史了，相对来说属于比较成熟的行业，从长远看，这些行业还存在着设备升级换代的需求。在这个升级换代的过程中，确实会有一些小的、一直使用比较低端产品的厂家被淘汰掉，但也有很多企业在设备更新过程中，将需求重新定位，去寻找那些能够符合他们发展计划，帮助他们提高自身生产力的设备供应商。鉴于这种需求，以后人机界面的改变，将在形状上、观念上、应用场合等方面都有所改变，从而带来工控机核心技术的一次次变革。总体来讲，人机界面的未来发展趋势是六个现代化：平台嵌入化、品牌民族化、设备智能化、界面时尚化、通讯网络化和节能环保化。来源:网络

PLC是一个工业小电脑，它出问题，首先要排除是PLC本体问题还是外围问题，如果是PLC本体出现问题，往往ERR灯会亮起来，或者是红灯闪亮，正常状态一般是RUN运行绿灯亮，如果是本体发生这类问题，能成功修复的概率是不高的。有些PLC通过里边的电池保持数据，电池电压低于某个阀值的时候，会有电池报警提示灯亮，这时候需要更换电池，而且需要带电来更换，如果电池完全没有电了，或者更换电池的时候没有带电操作，往往会造成RAM的数据丢失，这时候需要重新刷新程序和数据，所以PLC平时维护保养时候，要有程序和数据备份的习惯，否则到了关键时候没有了，只有重新编程和调试了。电源故障也会占本体故障的一定比率，PLC输入一般是220交流，也有一些事24伏或者12伏输入的，但是里边有芯片，需要5VDC或者3.3VDC，所以有开关电源降压电路，这种电路因为电流大，温度高，在一些恶劣的高温或者粉尘场合容易出问题，如果PLC的指示灯都不亮的，一般就是开关电源坏了。开关电源坏，对于一般有点电子维修水平的人而言，维修起来并不算特别困难，比如控制芯片384X这些或者开关管坏的概率比较高，一般更换了就好了。如果是有红灯猛闪或者ERR灯亮，往往是主板坏了，或者程序丢失引起，可以重新灌输一下程序试试，如果不行，也没有太多维修价值，最多把芯片的看门狗IC和复位电路更换一下，或者更换芯片的晶振，如果还是无法解决问题，也就建议放弃了，这个玩意集成度太高了，维修起来非常困难，而且主板的价格也不算特别贵，没有太多价值。输出输出点坏，也是比较常见的PLC本体故障，特别是继电器输出类型的PLC，在一些频繁开关动作的场合，会容易挂掉继电器，继电器的使用寿命大概是10万次，往往用上3-5年，就可能坏掉了，这种问题也容易发现，毕竟看输出指示灯亮，但是用万用表测量没有触点闭合或者断开就可以发现问题了，拆开，找一些国产类似的小继电器更换，一般都问题不大。如果是晶体管坏了，常见是输入接进去了高压，输入输出都可能损坏，往往要更换光耦和一些放大晶体管电路。如果是外围问题，可以根据电路图来分析输入输出的逻辑，从宏观上和设备的运行情况来分析，也可以屏蔽掉一些输入输出联锁点来分开测试找问题。如果有PLC程序更加简单，因为PLC都有在线诊断功能，可以单独执行，看看执行到什么地方对应输出的点状态是否正常，就可以找到故障点了。最难的还是一些系统问题，特别是一些人修理过的电路出现问题了。有一年，长隆的大摆锤出现问题，他们设备部门有PLC的程序，也有上边工控机的程序，外边的电路图纸也齐全，而且能在线诊断各种状态，但是大摆锤运行到某一个逻辑点，就自动跳闸了，而且全部断电，没有任何报警和提示。他们折腾了很久找不到问题，也找了很多人来看过，都找不到故障点。后来我去帮他们看，在控制室看起来是没有什么特别的，因为该查的别人都查了，我亲自爬到10多米高处，有个现场的小控制器，里边有一些继电器在里边，因为我反复看了他们的图纸和现场的工作逻辑，判断问题点应该在这个箱子里边。我让他们开机操作了几遍，每次都是运行到一个继电器位置就跳总闸，但是这个继电器就是一个普通的直流继电器。我试着拆掉这个继电器线圈线，让他们再操作一遍，结果设备运行到一定时间，又停下来了，但是没有跳闸，我判断是这个继电器有问题，拆下来仔细检查，发现是继电器的续流二极管方向接反了，这样运行到这个继电器的线圈带电的状态，相当于12伏直流电源，直接加到这个续流二极管上形成正向导通，12伏电源短路了，所以电源跳闸了引起系统全部跳闸，把这个二极管颠倒过去就好了，估计当时有人检查更换现场时候接错线了引起的。因此这类型的PLC外围故障，并没有任何报警提示，一切看起来都是正常的，也没有任何东西坏，但是系统运行却不正常，这种故障是最难排除的，因为有多人检查和修理过，如果光看图纸和程序，是无法找到问题的，一定要下现场抓细节。来源：电动电气学习更多精彩内容推荐阅读：>>案例分享——库卡机器人的平衡缸运动异响故障>>恶劣工况或满负荷状态下工作的FANUC机器人保养须知>>多图详解 | ABB 机器人保养提示信息清除操作步骤

导语：PLC的模拟量输出模块输出0～5V电压信号或4～20mA电流信号，作为变频器的模拟量输入信号，控制变频器的输出频率。一、变频器与PLC连接方式1、利用PLC的模拟量输出模块控制变频器PLC的模拟量输出模块输出0～5V电压信号或4～20mA电流信号，作为变频器的模拟量输入信号，控制变频器的输出频率。这种控制方式接线简单，但需要选择与变频器输入阻抗匹配的PLC输出模块，且PLC的模拟量输出模块价格较为昂贵，此外还需采取分压措施使变频器适应PLC的电压信号范围，在连接时注意将布线分开，保证主电路一侧的噪声不传至控制电路。2、利用PLC的开关量输出控制变频器PLC的开关输出量一般可以与变频器的开关量输入端直接相连。这种控制方式的接线简单，抗干扰能力强。利用PLC的开关量输出可以控制变频器的启动／停止、正／反转、点动、转速和加减时间等，能实现较为复杂的控制要求，但只能有级调速。使用继电器触点进行连接时，有时存在因接触不良而误操作现象。使用晶体管进行连接时，则需要考虑晶体管自身的电压、电流容量等因素，保证系统的可靠性。另外，在设计变频器的输入信号电路时，还应该注意到输入信号电路连接不当，有时也会造成变频器的误动作。例如，当输入信号电路采用继电器等感性负载，继电器开闭时，产生的浪涌电流带来的噪声有可能引起变频器的误动作，应尽量避免。3、PLC与RS-485通信接口的连接所有的标准西门子变频器都有一个RS-485串行接口（有的也提供RS-232接口），采用双线连接，其设计标准适用于工业环境的应用对象。单一的RS-485链路最多可以连接30台变频器，而且根据各变频器的地址或采用广播信息，都可以找到需要通信的变频器。链路中需要有一个主控制器（主站），而各个变频器则是从属的控制对象（从站）二、PLC和变频器通讯方式1、PLC的开关量信号控制变频器PLC可以通过程序控制变频器的启动、停止、复位；也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。但是，因为它是采用开关量来实施控制的，其调速曲线不是一条连续平滑的曲线，也无法实现精细的速度调节。2、PLC的模拟量信号控制变频器变频器中也存在一些数值型指令信号（如频率、电压等）的输入，可分为数字输入和模拟输入两种。数字输入多采用变频器面板上的键盘操作和串行接口来给定；模拟输入则通过接线端子由外部给定，通常通过0～10V/5V的电压信号或0/4～20mA的电流信号输入。接口电路因输入信号而异，所以必须根据变频器的输入阻抗选择PLC的输出模块。当变频器和PLC的电压信号范围不同时，如变频器的输入信号范围为0～10V而PLC的输出电压信号范围为0～5V时，或PLC一侧的输出信号电压范围为0～10V而变频器的输入电压信号范围为0～5V时，由于变频器和晶体管的允许电压、电流等因素的限制，需以串联的方式接入限流电阻及分压电路，调整变频器参数及跳线改变变频器电压和模拟信号，以保证进行开闭时不超过PLC和变频器接口电路相应的容量。此外，在连线时还应注意将布线分开，保证主电路一侧的噪声不传到控制电路中。优点：PLC程序编制简单方便，调速曲线平滑连续、工作稳定。缺点：在大规模生产线中，控制电缆较长，尤其是DA模块采用电压信号输出时，线路有较大的电压降，影响了系统的稳定性和可靠性。3、PLC采用RS-485通讯方法控制变频器这是使用得最为普遍的一种方法，PLC采用RS串行通讯指令编程。优点：硬件简单、造价最低，可控制32台变频器。缺点：编程工作量较大。4、PLC采用RS-485的Modbus-RTU通讯方法控制变频器RS-485端子利用Modbus-RTU协议与PLC进行通讯。优点：Modbus通讯方式的plc编程比RS-485无协议方式要简单便捷。缺点：PLC编程工作量仍然较大。5、PLC采用现场总线方式控制变频器三菱变频器可内置各种类型的通讯选件，如用于CC-Link现场总线的FR-A5NC选件；用于Profibus DP现场总线的FR-A5AP（A）选件；用于DeviceNet现场总线的FR-A5ND选件等等。三菱FX系列PLC有对应的通讯接口模块与之对接。优点：速度快、距离远、效率高、工作稳定、编程简单、可连接变频器数量多。缺点：造价较高。6、采用扩展存储器优点：造价低廉、易学易用、性能可靠 缺点：只能用于不多于8台变频器的系统。