知识点：1、PLC系统起动前检查项目、 定期检查项目、日常维护 内容与步骤 2、掌握PLC诊断流程及故障 排除

Presentation on theme: "知识点：1、PLC系统起动前检查项目、 定期检查项目、日常维护 内容与步骤 2、掌握PLC诊断流程及故障 排除"— Presentation transcript:

1 知识点：1、PLC系统起动前检查项目、 定期检查项目、日常维护 内容与步骤 2、掌握PLC诊断流程及故障 排除

2 PLC系统维护与故障排除 主要内容： 1、PLC系统起动前检查步骤、定期检查项目及预防性维护的内容、I/O模块的更换、锂电池更换的步骤。

3 PLC系统维护与故障排除 起动前的检查: 在PLC控制系统设计完成以后，系统加电之前， 建议对硬件元件和连接进行最后的检查。起动前
的检查应遵循以下步骤： a.检查所有处理器和I/O模块，以确保它们均安装在正确的槽中,且安装牢固。 b.检查输入电源，以确保其正确连接到供电(和变压器)线路上，且系统电源布线合理，并连到每个I/O机架上。

4 PLC系统维护与故障排除 起动前的检查 c.确保连接处理器和每个I/O机架的每根I/O通信电缆是正确的,检查I/O机架地址分配情况。
d.确保控制器模块的所有输入、输出导线连接正确,且安全连在对应的端子上。

5 PLC系统维护与故障排除 尽管PLC控制系统设计时,已考虑到最大可能地减少维修工作量,但一旦系统安装完毕并可操作时,也应考虑一些维护方面的问题。 定期良好的维护措施可大大减少系统的故障率。PLC的主要构成元器件是以半导体器件为主体，考虑到环境的影响,随着使用时间的增长,元器件总要老化,因此定期检修与做好日常维护是非常必要的。

6 PLC系统维护与故障排除 预防性维护主要包括以下内容: a.定期清洗或更换安装于机罩内的过滤器。这样可确保为机罩内提供洁净的空气环流。对过滤器的维修不应推迟到定期机器维修的时候,而应该根据所在地区灰尘量作定期检查;

7 PLC系统维护与故障排除

8 PLC系统维护与故障排除 预防性维护 b.定期除尘：由于 PLC控制系统长期运行，线路板和控制模块会渐渐吸附灰尘，影响散热，易引发电气故障。定期除尘时要把控制系统供电电源关闭，可使用净化压缩空气和吸尘器配合使用。定期除尘可以保持电路板清洁，防止短路故障，提高元器件的使用寿命，对PLC控制系统是一种好的防护措施。另外出现故障也便于查找故障。点。

9 PLC系统维护与故障排除 预防性维护 c.定期检查I/O模块的连接,确保所有的插座、端子板和模块连接良好,且模块安放牢靠。当PLC控制系统所处的环境,经常受到使端子连接松动的振动时,应当常做此项检查; d.不能让产生强噪声的设备靠近PLC控制系统。

10 PLC系统维护与故障排除 I/O模块的更换：

11 PLC系统维护与故障排除

12 PLC系统维护与故障排除 日常维护 在PLC中存放用户程序的随机存储器（RAM）、 计数器和具有保持功能的辅助继电器等均用锂电池
保护，锂电池的寿命大约5年，当锂电池的电压逐渐 降低达一定程度时，PLC基本单元上电池电压降低指 示灯亮。提示用户注意，有锂电池支持的程序还可保 留一周左右，必须更换电池。

13 PLC系统维护与故障排除 例如，某些三菱PLC的CPU模块上有一“BATT·V”的红色LED指示灯，当这个LED灯亮时，表明PLC內的锂电池寿命已经快結束了(最多还能维持一周左右)，此时请尽快更换新的锂电池，以免PLC內的程序(当使用RAM時) 自动消失。

14 PLC系统维护与故障排除 更换锂电池步骤： 1、在更换电池前，首先备份PLC的用户程序
2、在拆装前，应先让PLC通电15s以上（这样可使作为存储器备用电源的电容器充电，在锂电池断开后，该电容可对PLC做短暂供电，以保护RAM中的信息不丢失）； 3、断开PLC的交流电源 4、打开基本单元的电池盖板 5、取下旧电池，装上新电池 6、盖上电池盖板 提示：更换电池时间要尽量短，一般不允许超过3min。如果时间过长，RAM中的程序将消失

15 PLC系统维护与故障排除 PLC的故障诊断
PLC有很强的自诊断能力,当PLC出现自身故障或外围设备故障,都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮、灭来查找。

16 PLC系统维护与故障排除 总体诊断 根据总体检查流程图找出故障点的大方向,逐渐细化,以找出具体故障,如图1所示。

17 PLC系统维护与故障排除 电源故障诊断 电源灯不亮,需对供电系统进行检查,检查流程图如图2所示。

18 PLC系统维护与故障排除 运行故障诊断 电源正常,运行指示灯不亮,说明系统已因某种异常而终止了正常运行,检查流程图如图3所示。

19 PLC系统维护与故障排除 输入输出故障诊断

20 PLC系统维护与故障排除 输入故障诊断 Plc指示灯是否亮

21 PLC系统维护与故障排除 输出故障诊断

22 表1 CPU装置、I/O扩展装置常见故障处理表
PLC系统维护与故障排除 故障的处理 PLC的CPU装置、I/O扩展装置常见故障的如表1所示。 表1　CPU装置、I/O扩展装置常见故障处理表

23 PLC系统维护与故障排除 PLC输入单元的故障处理如表2所示。

24 PLC系统维护与故障排除 接上表

25 PLC系统维护与故障排除 PLC输出单元的故障处理如表3所示。

26 PLC系统维护与故障排除 接上表

27 PLC控制电路电气故障分类： PLC外部故障 PLC内部故障

28 PLC系统维护与故障排除 PLC外部故障 PLC内部故障 输入点信号异常故障 输出点执行电路故障 内部输入电路故障 内部输出电路故障
引起的故障

29 PLC系统维护与故障排除 PLC外部故障来源于PLC以外的部分, 可分为 输入点信号异常故障和输出点执行故障。
输入点信号异常故障：如外部传感器损坏，行程开关或其它一些原因造成输入信号异常引起的故障。 输出点执行电路故障：外部执行机构故障引起的电气故障，如电磁阀线圈损坏，继电器、接触器损坏或其它一些原因引起的电气故障。

30 PLC系统维护与故障排除 PLC内部故障是由于PLC本身引起的,可分为：

31 PLC系统维护与故障排除 检修故障时，要熟悉所修设备的工作原理及各种动作的顺序关系，在自动运行时各个动作所必须满足的逻辑条件。利用设备使用说明书、电气原理图， PLC接线图及梯形图等资料，通过现场查看测量，利用PLC本身对电源、报警、输入输出指示灯的状态，判断哪一部分可能出现故障。

32 PLC系统维护与故障排除 当PLC控制系统发生故障时，不必急于检查外围的电器元件，而是先重点检查PLC输入端、输出端指示灯信号是否正常，往往可起到事半功倍的效果。在PLC面板上，对应于每一信号的输入点或输出点，都设有指示灯来显示每一点的工作状态。当每一点有信号有输入和输出时，对应该点的指示灯就会发亮。维修人员只要充分利用这些指示灯的工作状况，就能方便地进行故障的分析、判断和确认。

33 PLC系统维护与故障排除 输入端指示灯 输出端指示灯

34 PLC系统维护与故障排除 案例1：某生产线上搬运机械手，在使用中发生无自动运行故障。 移载气缸 夹 紧 气 缸 升降气缸 下降 放松 有
启动 前进到位 移载气缸 下降 夹 紧 气 缸 有无工件 下降到位 放松 有 夹紧 放松到位 移载后退 夹紧到位 上升 后退到位 升降气缸 回到原点 上升到位 移载前进 机械手示意图

35 PLC系统维护与故障排除 机械手plc I/O接线图（部分）

36 PLC系统维护与故障排除 根据流程图以及I/O接线图，先重点 检查PLC输入端、输出端指示灯信号是 否正常，结果发现流水线有工件，但X0输入端无信号。所以根据经验先重点检查红外线传感器及相关线路。此红外线传感器工作电压为220V,信号由继电器输出。经过现场测试工作正常，再检查相关信号线路没有发现断线等故障。

37 PLC系统维护与故障排除 短接线

38 PLC系统维护与故障排除 X0 X1 COM端 内部DC24V电源

39 PLC系统维护与故障排除 故障原因：由于输入点光耦器件损坏， 导致外部信号无法送入PLC处理器。 解决方法:用空余输入点来替代原有输入点。
（用X11替代X0） 修理操作步骤： 1.修改程序：将原连接X0的连线接至X11。 2.硬件修改：将原来程序中触点X0用X11替代。

40 PLC系统维护与故障排除

41 PLC系统维护与故障排除

42 PLC系统维护与故障排除

43 PLC系统维护与故障排除

44 PLC系统维护与故障排除

45 PLC系统维护与故障排除

46 PLC系统维护与故障排除

47 PLC系统维护与故障排除 接线端子潮湿有水渍

48 PLC系统维护与故障排除 案例2：某钣金线上一台液压专机，在使用时出现主油缸在下降过程中无减速故障。

49 PLC系统维护与故障排除 通过阅读说明书，可知机器的工作压力、压制速度、空载下行和减速的行程范围可根据工作需要进行调整，并能完成定压和定行程成形两种工艺方式。 定压成形的动作为：快速下行——减速——压制——保压——回程——停止。 定行程成形的动作为：快速下行——减速——压制——回程——停止。

50 PLC系统维护与故障排除 液 压 机 plc I/O 接 线 图 局 部 （ （

51 PLC系统维护与故障排除 在排除了机械与液压可能引起的故障后。根据以上plc/IO接线图可知主油缸的减速过程是依靠LS2控制的。 LS2为NPN三线式电感接近开关。经过测量此传感器已损坏。需更换。但由于此传感器暂无备件且采购周期较长。准备用现有的一只外形尺寸比较接近的PNP传感器替代。

52 PLC系统维护与故障排除 小贴士：如何分辨PLC的输入电路使用的接近开 关的极性是PNP还是NPN。 有一个简单分辨方法： 如PLC输入模块的输入点在高电平有效时为PNP，相应传感器选择PNP型；如PLC输入模块的输入点在低电平有效时为NPN，相应传感器选择NPN型 。

53 动作时信号输出低电平 动作时信号输出高电平 PLC系统维护与故障排除 NPN接近开关接线图 NPN接近开关应用原理图
PNP接近开关接线图 PNP接近开关应用原理图

54 PLC系统维护与故障排除

55 PLC系统维护与故障排除 案例3：某成套设备中的Y － △启动电路，启动后经延时Y形无法转换到△形电路，始终运行在Y状态。
经过现场观察，发现接触器KM3始终处在吸合状态，而Y1输出指示灯已熄灭。接着用万用表测量接触器KM3线圈两端电压，发现线圈有220V电压。 初步分析：Y1输出端内部继电器触点烧蚀后造成触点粘连。 验证：断电后用万用表测量COM2-Y1之间电阻，测量结果内部已短路。

56 PLC系统维护与故障排除 修理方法1：由于原用的输出点Y1损坏，而Y5输出端空余，于是准备用Y5替代Y1输出端。 但Y5输出端的输出电压和原来的Y1输出端电压不一致，需要通过中间继电器K进行转换

57 PLC系统维护与故障排除 改动后的接线图:

58 PLC系统维护与故障排除 梯形图改动:只要在梯形图中将Y5和YI并联即可，其余不需改动，因为Y1的常开和常闭触点在其他程序中被使用，所以Y1不需要删除。或用上述软元件替换方法

59 修理方法2：将PLC输出接口板内部继电器的控制电压引出，将所有输出继电器外接。 步骤如下： 1、将接口板上即PC内部控制继电器全部拆除。
2、将接口板上控制继电器线圈的线路与相应的输出接线端子线焊接。 3、在电柜内合适的位置安装与原PLC内部继电器线圈控制电压、电流相当的小型继电器，将小型继电器的线圈控制线接到 PLC相应的 输出端子上 ，再用每个继电器的输出触点控制相应的接触器或电磁阀。

60 PLC系统维护与故障排除

61 PLC系统维护与故障排除 注意事项：这种方法修理比较复杂，适合一些输出模块的输出点大量损坏的修理，即节约成本，又一劳永逸。但拆卸时应注意后备锂电池，防止ROM掉电程序丢失。

62 PLC系统维护与故障排除 如何延长PLC内部继电器触点使用寿命 (1)增大触点容量。即在PLC与负载之间通过中间继电器进行输出控制

63 PLC系统维护与故障排除 (2)当PC输出端接交流接触器时，可在接触器线圈两端并联电容或RC网络，以构成浪涌吸收回路

64 PLC系统维护与故障排除 (3)当Pc输出端接直流继电器时，可在继电器线圈两端并联反向二极管

65 谢谢各位 欢迎批评指正