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兰州西门子PLC代理商变频器供应商
1、重视安装
提高PLC控制系统性是一项长期、持久的工作。,施工和安装是非常重要的环节,严格把关,这样可减少投产故障率。其次,要保证检修质量,特别是技改线路改动和系统改造,是目前的当务之急。否则,几年的系统改造后,大量线路的换,线号丢失及程序变,该记录备份的没有做记录等。致使维护工作量加大,性得不到保证。这一项是人们易疏忽的,必需引起高度重视。
2、老化筛选法
通常我们用“老化筛选”的方法,就是结束“早期”,延长“偶然期”,“损耗期”及时换来提高PLC系统的性。该方法主要用于不可修复元件。PLC控制系统的失效率是与时间有关。我们将设备元件的故障率y(t)随时间变化划分为三个时期进行分析,如图2所示。这种变化曲线通常称故障率曲线也称为浴盆曲线。
(1)早期故障较高(O~t0期间)。主要是由于系统内在设计错误、元器件质量、安装和工艺缺陷等不合理原因引起,但随时间的增加故障率降低。这一时期的主要任务是尽早找出不的因素使系统尽快稳定下来。
(2)偶然期故障期(t0~t1期间)比较稳定,也可称为随机故障期。此时期故障是随机发生的,系统的故障率而且稳定,可视为常数。这一时期是系统的状态期,在运行中应以加强维护延长这段时期的时间,应做好定期检修和维护工作。
(3)损耗期(t1之后)故障率上升,这是因为常时间以来构成系统的某些零件已经老化耗损,寿命衰竭机械和电气磨损以及绝缘的老化所引起。在这段时期中大部分元件要开始失效。如能事先知道损耗开始的时间,事先换元器件,延长系统的有效寿命。推迟耗损故障期的到来。
3、PLC控制系统的设计方法
尽管PLC的运行是、的,作为一个系统来说,稳定仍然是不可忽视的问题.系统设计要充分利用PLC的特点,使PLC的运行能真正达到、。
(1)硬件保护。主要包括:联锁保护、限位保护和急停保护等。
(2)软件保护。主要包括:联锁保护、限位保护、保护和自检保护等。PLC是利用存储程序进行控制,用存储的程序进行安装保护,也可以使其只执行正确的操作,而拒绝错误的命令。软件保护主要利用自检信息及时发现隐患,故障;也可针对工程的特点,自编诊断程序而排除故障,以确保PLC、稳定、运行。
4、PLC控制系统性的管理
1。人的管理
随着科技的发展,自动化的科学含量不断的提高。这将对工作人员的素质提出高的要求。工作人员不但要熟悉设备情况、检修、规划和设计等;而且还要懂得计算机以及具有一定技术水平。因此,从人员的培训力度、培训方式和培训内容等着手。不断提高工作人员的业务素质和思想素质,才能胜任其工作岗位。
2.维护管理
PLC控制系统的性,其主要因素还是要做好后期的维护管理工作,维护设备主要部位:供电电源,外部环境、安装状态、电源(Ps)、处理单元(CPU)、信号模板(SM)及寿命元件输人、输出中间继电器等外围设备等。
一. PLC实践学习法适用者:
1.自动化.电控.机电一体化.电子电工等相关的在校需要学习PLC的学生.
2.想要学习PLC或刚刚开始学习PLC的工控人员,这是学习PLC入门的方法.一个好的学习方法将会是您学习的动力,让您增进学习的兴趣,达到事半功倍的学习效果.
3.学习PLC有一定的时间,可是目前还只是停留在PLC的书本知识,对大多PLC指令都是一知半解,或根本 不知PLC指令的实际做用者.
4.掌握了一定的PLC书本知识,PLC基本理论,可没会实践者.
二. PLC实践学习法的效果:
1.PLC控制是当今自动化控制的主流,目前自动化机台控制大多采用PLC控制,只要您是从事自动化的人员,那么您就要会使用PLC,否则您就根本入不了自动化控制的门,或是被自动化行业淘汰.为此,您不得不学习PLC.除此外,还要找到一个快学习PLC的方法.
2.PLC技术是一门实践性非常强的技术,如果您想要学习它,想要用它,那么您就去实践它.就像是一位习武之人,如果只是整天坐在家中看拳谱,不出门练武的话,那么就是一本再厉害的武林密集,十年之后他的功力也不会提高.学习PLC也是同样的道理,光看书是没有用的,一本PLC书您就是看了十遍以后您还是不会用,这之间就是缺少了"实践"这一环节.
3.在学习PLC书本知识的过程中,对许多指令不是很了解,如果您没有一一解决的话,那么这将是您学习PLC的大障碍.因此在PLC的学习过程中,您可以依据书本知识,对所学之指令进行实际应用,逐一攻破.这样,您的PLC知识不但会学得牢固,而且在学习的过程中您已经学会了实际使用.
4.在学习PLC有了一定的基础之后,您可以自己立编写一段您自己设计的程式,然后传送到PLC中去运行程式.....经过不断的修改,调试,后PLC终于按照您自己的设计运行起来了.可以想像的出来,此时的您会觉得很有成就感!
5.如果您还是在校学生,当使用"PLC实践学习法"之后,那么就意味着您提早一步跨入了社会实践,已经比别人掌握了PLC这门技术,等跨出校门的那.当别人还在为PLC实习时,您却早己走上了工作岗位.
6.如果您是一位PLC的爱好者,在使用"PLC实践学习法"之后,将意昧着为您的发展多了一条选择,为您的就业多了一次机会.如果您是一名自动化工作者,而目前还不会使用PLC的情况下,请您赶快采用"PLC实践学习法"开始行动吧.
三."PLC实践学习法"之有效工具---PLC学习套装"说明:
1). 硬件组成:A.三菱AX04MR PLC 一台 采用目前自动化领域之常用小型PLC,使用范围广,学习入门快,PLC编程语法普典型.
B.三菱FX系列PLC编程电缆,可用于三菱PLC FX全系列编程传输程式用,包括 FX2/FX/FX2n/FX1S/FX1N系列.
C. PLC电源线一根.
2).软件组成:A.三菱FX系列编程软件(FXGPWINV330-S),中文简体,适用于三菱FX全系列编程用.
B.三菱全系列编程加防真软件(GX DEVELOPER VERISION 7),中文简体,带使用说明(PDF档).
C.三菱FX PLC学习软件(FX-TRN-BEG-C),中文简体,非常好用的学习软件.
D.常用三菱PLC使用资料,三菱FX系列PLC特殊模组使用手册(FX2N-2AD,FX2N-4AD,FX2N- 8AD,FX2N-4AD-PT,FX2N-4AD-TC,FX2N-2DA,FX2N-4DA,FX2N-2LC,FX2N-1HC,FX2N-1PG,FX2N-10GM,FX2N-20GM,FX2N-232-BD,FX2N-485-BD,FX2N-422-BD,FX2N-232IF).
3 说明:以上之元件为当前工控界之常用软硬件,PLC在学习完后即可用于工业控制,而PLC编程电缆是您从事工控行业的工具.PLC软程软件是目前常用的三菱FX编程软件,
PLC的日常保养
1、日常准备工作:要的熟悉工艺流程,其次是对PLC各种模块的说明资料的熟悉,再次现场布局的了解,后确保自已的各种检测工具要完好无误。
2、日常点检工作:定期进行CPU的电池的电压检测,正常常情况下为3V,定期对构成PLC系统的相关设备的点检和维护,如UPS定期维护,利用停机时机,对PLC各控制柜进行人工除尘、降温,PLC程序的定期人工备份和电池备份及各相关坏器件的换等工作。
PLC的故障维修步骤
1.总法则:
对于PLC系统的故障检测法:一摸、二看、三闻、四听、五按迹寻踪法、六替换法。
一摸,查CPU的温度高不高,CPU正常运行温度不过60℃,因手能接受的温度为人体温度37~38℃,手感为宜;二看,看各板上的各模块指示灯是否正常;三闻,闻有没有异味,电子元件或线缆有无烧毁;四听,听有无异动,镙丝钉松动、继电器正常工作与否,听现场工作人员的反映情况;五出现故障根据图纸和工艺流程来寻找故障所在地;六对不确定的部位进行部件替换法来确定故障。
2.具体步骤:
当PLC的软件不正常时,主要看CPU的RUN状态是否正常,不正常则进行CPU后重新下载控制程序。
当PLC硬件不正常时则要按以下顺序进行检查工作:
1、查看PLC电源是否有电:有电则测量电压是否在+24V的±5%范围之内,有电且正常,则进行下一步;有电不正常则进行电源模块的输出端与输入端进行,若输出端不正常而输入端正常,则换模块;若输入端不正常,则进行输入端的逆流法则进行相应检查,如进行24V交直流变压器的输入电压端的交流电压220V的±10%检查,正常,则换直流24V变压器。无电则按迹寻踪,借助原理图+现场布置总图+接线图纸,检查给电源模块供电的各种电器器件的输出端的接线是否正确,不正确,重新接线;正确用万用表则检查空气开关的进线端与出线端有无正常供电,无正常供电,查明是外界还是自身原因,若为外界则是电压不足还是根本无电压,或负载过重,又或严重过流等等的分析,一直到将事故排除正常供电为止;若为本身器件坏则换之。
2、了解过CPU工作模式及级:有STOP、HOLDUP、STARTUP(WARMRESTART、COLDRESTART);低级有:RUN、RUN-P(PG/PC的在线读写程序)。查看CPU是在RUN模式,或是在STOP模式,又或是RUN模式的闪烁状态和STOP模式兼有的保持模式或叫调试模式。如果仅是RUN模式则CPU和各板为正常进行3步。如果是保持模式出现,可能是运行过程中用户程序出现断点而处于调试程序状态,或在启动模式下断点出现,对此情况重新调试好程序,再次将控制程序下载到CPU中方可。
如果是STOP模式,目测引起STOP的原因分析:A、无电,分析无电原因,是因为供电部门出问题,还是异常掉电(因有有1K3AH的UPS保证很少发生异常掉情况),通常情况下为检修拉电了,待检修结束后进行人工送电。再利用PLC的在线功能将CPU的工作模式从STOP转换为RUN;B、CPU坏,换新的好的同种类型同版本的CPU;C、有板子坏了,有序进行板子的换。对于硬件换时要注意使用与原来的器件相同的产品同型号、同版本来进行,否则会造成实际的PLC配置与相应编程软件中硬件配置数据库中硬件配置不同而无法进行用户控制程序的正常循环执行。
3、进行各个主板和扩展板上的通迅电缆检查和各模块各LED灯的检察,看是否有坏模块出现fault灯亮,若有则该模块不正常。对于数字量输出模块上各点其实与现实生活上的电灯开关是一样的功能且为常开点,所以在线检修该模块的任一点时,只要在无接线时且该在控制程序不给输出信号时来其通不通就可以了,若通,则该点不正常,不通则正常;不正常时要进行硬件连接线的另选点重接工作;另外我们也可以用新模块进行换后,对替换下来的模块的点进行测量通断状态,通,则该点坏,不通该点为好。对于数字量输入模块的点当于导通的线圈,为常闭状态,它可以在线或下线检测,用表检测若是坏点的话则是不通的状态,则换点重接线;好点则为通状态。只要对硬件接线重新换点重接后均要用相应编程软件对控制软件进行0X或1X地址替换工作。对于模拟量输入模块是与数字量输入模块相同,每个通道都相当于一根导线形式,也就是说相当于常闭点,所以检测通道好坏的方法为用表的测通断功能来检测,当通状态时为好,断状态时为坏通道;模拟量输出模块的方法与数字量输出模块相同。若坏通道则对硬件接线需要换通道与并同时替换控制程序中的相应3X或4X地址;另外对于模拟量模块则要进行量程块的选择的检查,保险丝是否断开的检查等工作。软件配置是否正常,一般为电压1~5V或电流4~20mA,这根据所用的传感器与智能转换器类型来选择。进行过硬件点或通道换工作后条件允许的话均要STOP
PLC的CPU,再重新下载程序,若条件不允许则直接用新变化来下载变化的程序而不停CPU。对于不用的输入模块的好通道/好点与后一个已用的一好通道/好点进行串联或在软件中进行特别设置。
4、对大量输出模块的板子上的电源模块在正常生产状态时是不能断电的,因为此时断电的话,将使继电器柜中的常开继电器变为常开状态,容易发生错误,因此要对此类的输出模块,要与现场操作人员进行联系,进行该部分相关设备进行手动操作后,再撤去数字量输出模块的供电线后对模块测点工作。
5、各类开关类的检测工作:如继电器、接近开关、空气开关等器件的检测工作,是根据开关的类型是常闭型还是常开型来区分,用表来检测其通与不通的状态,其状态与好器件状态相反,则该器件坏了,换之。对于电路大部情况利用常开型,它们是用来人工控制或自动控制电流的接通与断开的;对于常闭型主要用在保护电路中。借此可以知道开关类和保护类器件的正常状态为如何而正常识别器件的好坏。



自动化系统中所使用的各种类型PLC,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各种电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备形成的恶劣电磁环境中。要提高PLC控制系统性,设计人员只有预先了解到各种干扰才能有效保证系统运行。
1. 电磁干扰源及对系统的干扰
影响PLC控制系统的干扰源于一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源,即干扰源。
干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声的干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。其中:按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、偶发噪声等:按声音干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地面的电位差,主要是由电网串入,、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态电压所加形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电路可转换成共模电压,直接影响测控信号,造成元器件坏,这种共模干扰可为直流、亦可谓交流。共模干扰是指用于信号两级间得干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种让直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。
2.PLC控制系统中电磁干扰的主要来源有哪些呢?
1) 来自空间的辐射干扰
空间的辐射电磁场主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰。其分布为复杂,若plc系统置于所设频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路劲,一是直接对PLC内部的辐射,由电路感应产生干扰,而是对PLC通信内网络的辐射,出通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备所产生的电磁干场大小,特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和PLC局部屏蔽及高压泻放元件进行保护。
2) 来自系统外引线的干扰
主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场教严重。
3) 来自电源的干扰
实践证明,因电源引入的干扰造成控制系统故障的情况很多,在,工程调式中遇到过,后换隔离性能较高的PLC电源。问题才能得到解决。
PLC系统的正常供电电源均由电网供电,由于电网覆盖范围广,将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路,尤其是电网内部的变化,开关操作浪涌、大型电力设备启停、交直流转动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过社电线路到电源边PLC电源通常采用隔离电源,但其结构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,隔离室不可能的。
4) 来自接地系统混乱时引入的干扰
与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信号之外,总会有外部干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰,而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC控制系统将无法正常工作。Plc控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等、接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点点位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作,例如电缆屏蔽层一点接地,如果电缆屏蔽层两端都接地,就存在地电位差,有电流流过地电位差,当发生异常状态加雷击时,地线电流将大。
此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合回路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内有会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰信号回路。若系统地与其他接地处理混乱,所产生的地环流可能在地线上产生不等点位分布,影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。PLC工作的逻辑电压干扰容县较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存储,造成数据混乱、程序跑飞或死机,模拟地电位的分布将导致测量精度下降引起对信号测控的严重失真和误动作。
5) 来自信号线引入的干扰
与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信号之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰。这往往被忽略;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。PLC控制系统因信号引入干扰造成模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。
6) 来自PLC内部的干扰
主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的香花不匹配使用等。这部属于plc制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门事无法改变,可不多考虑,但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。
3.系统受干扰时,常会遇到以下几种主要干扰现象:
1) 系统发指令时,电机无规则地转动;
2) 信号等于零时,数字显示表数值乱跳;
3) 传感器工作时,PLC采集过来的信号与实际参数所对应得信号值不吻合,且误差值是随机的,无规律的;
4) 与交流伺服系统共用同一电源工作不正常。
4.怎么样才能好、简单解决PLC系统干扰?
1) 理想状态下是选用隔离性能较好的设备、选用优良的电源、动力线和信号线走线、电源接地要加合理等,,但是需要不同设备厂商共同协作才能完成,很难做到,而且成本较高。
2) 利用模拟信号隔离器,有称作信号变送器、属于信号调理的范畴其主要起抗干扰作用。正因为它有特别强的抗干扰能力所以在自动化控制系统中应用非常广泛。尤其对与复杂的工业现场,控制程序越老越复杂。信号隔离器对各种模拟量信号进行输入、输出、电源三端隔离,的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。
运行环境的检查:3、系统主要硬件配置
3.1 海为PLC
海为PLC混合型主机自带开关量和模拟量,6路模拟量输入,量程为0~10V,使用12位AD转换(通用0~20mA),支持直接接入光传感器。CPU 主机带2 个通讯口,可扩展至5 个通讯口,每个通讯口都可以进行编程和联网,都可作为主站或从站。支持1:N、N:1、N:N 联网方式,支持各种人机界面和组态软件,可与任何带通讯功能的三方设备(如变频器、仪表、条码阅读器等)联网。
3.2 海为H01TCP-4智能网关
H01TCP-4是一款功能强大的硬件协议网关,将从设备的各种协议转成标准Modbus RTU或Modbus TCP协议。网关支持模拟量线性转换,支持取位功能,高低字节交换功能;网关内置WEB服务器,用户可以通过浏览器查看实时变化的数据和通信状态,方便现场调试;自带4个通讯串口1个以太网口,每个通讯口都自带通讯隔离。此外,智能网关还可对每个通讯口网络里的从机做通讯断线报警。
3.3光纤以太网交换机、中控室SA系统。
4、系统数据采制原理
每个即1台海为PLC,时刻接收传感器传入的太阳光线位置信号,通过PLC模拟量输入通道给PLC,PLC经过用户程序运算,控制执行机构转动方向,使太阳能时刻正对太阳直射方向,以获得大有效照射面积。
单个太阳能电池方阵中H01TCP-4,带4个通讯串口,每个串口连接15台PLC,把PLC里的数据采集到智能网关内部存储器存储,供上位机通讯采集监控和使用。上位机也可以发出控制命令,通过智能网关传给每个串口相应的PLC。此外,多个太阳能电池方阵可以一同接到光纤以太网交换机上,这样就可以实现对一个太阳能光伏发电场成千上万台的进行集中控制监视。
三、系统优点
1、海为H01TCP-4只能网关组网能力强。多个太阳能电池方阵可以一同接到光纤以太网交换机上,这样就可以实现对一个太阳能光伏发电场成千上万台的进行集中控制监视。
2、与传统组网相比,成本大降低。传统采用一台PLC加一个以太网模块对每台进行数据采集和监控,成本;采用海为H01TCP-4只能网关模块,一个网关既可监控60多台PLC的运行情况。
3、智能网关对每一个网络里的每一个从机都会做通讯断线报警。管理方便,而传统的组网方式传统的网络管理难度大,排除故障难,人力投入大。
4、海为PLC通讯组网能力强。CPU 主机自带2 个通讯口,每个通讯口都可以进行编程和联网,都可作为主站或从站。支持1:N、N:1、N:N 联网方式,支持各种人机界面和组态软件,可与任何带通讯功能的三方设备(如变频器、仪表、条码阅读器等)联网。
5、海为PLC编程软件全,模拟量无须通过编程进行码值与工程量之间的转换。减少了程序编写和现场调试时间,方便了技术人员的调试工作,提高了工作效益。(end)