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PLC如何成为工业控制三大支柱之一

自1969年针对工业自动控制的特点和需要而开发的台PLC问世以来，迄今已经30多年了，它的发展虽然包含了前期控制技术的继承和演变，但又不同于顺序控制器和通用的微机控制装置。它不仅充分利用微处理器的优点来满足各种工业领域的实时控制要求，同时也照顾到现场电器操作维护人员的技能和习惯，摈弃了微机常用的计算机编程语言的表达形式，独具风格地形成一套以继电器梯形图为基础的形象编程语言和模块化的软件结构，使用户程序的编制清晰直观、方便易学，调试和查错都很容易。用户买到所需PLC后，只需按说明书或提示，做少量的安装接线和用户程序的编制工作，就可灵活而方便地将PLC应用于生产实践。而用户程序的编制、修改和调试不需要具有专门的计算机编程语言知识。这样就破除了“电脑”的神秘感，推动了计算机技术的普遍应用。可编程序控制器PLC在现代工业自动化控制中是值得重视的先进控制技术。PLC现已成为现代工业控制三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一，以其可靠性、逻辑功能强、体积小、可在线修改控制程序、具有远程通信联网功能、易于与计算机接口、能对模拟量进行控制、具备告诉计数与位控等高性能模块等优异性能，日益取代由大量中间继电器、时间继电器、计数继电器等组成的传统继电－接触控制系统在机械、化工、石油、冶金、电力、轻工、电子、纺织、食品、交通、等行业得到广泛应用。PLC的应用深度和广度已经成为一个国家工业先进水平的重要标志之一

1. 定期检查 为了使PLC连续工作在佳状态, 周期性检查是很必要的. 因为PLC的主要部件是半导体器件, 而且是长期运行, 所以工作环境将对其产生影响, 有时会造成损坏. 检查内容如下:

（1）供电电源:   ·供电电压是否为额定电压   ·供电频率是否为额定频率 (2)运行环境:   温度, 湿度, 振动, 粉尘等是否符合要求. (3)安装:   ·接地电阻是否符合要求, 应定期(一般为一年一至两次)摇测   ·安装是否牢固, 应定期(一般为一年一至两次)紧固   ·各接线是否接触良好, 接线螺丝必须上紧, 外观不能有异常 2. 锂电池和继电器更换 PLC中的锂电池和继电器输出型的触点为损耗性器件, 使用较长时间后, 需视情况更换. (1)锂电池    锂电池的作用是保护存放在RAM(随机存储器)中的程序和计数器中的内容. 在25℃时, 锂电池的寿命是5年. 温度越高其寿命越短. 当电池失效时, CPU的ALARM指示灯闪烁, 此后一周内, 必须更换锂电池.    更换步骤:    <1>断开PLC的供电电源, 若开始PLC的电源是断开的, 则需先接通至少10s后, 再断开.    <2>打开CPU盖板(视不同厂家的产品, 其打开方式不同, 应参照其说明书, 以免损坏设备).    <3>在5分钟内(当然越快越好), 从支架上取下旧电池, 并装上新电池.    <4>重新装好CPU盖板.    <5>用编程器清除ALARM. (2)继电器    <1>断开PLC的供电电源    <2>打开盖板    <3>用厂家提供的专用工具, 取出损坏的继电器并装上新的.    <4>装上盖板.    一般各型PLC（以下以无锡华光电子工业有限公司生产的SR系列PLC，做为描述样板，其余各型PLC大同小异）均设计成长期不间断的工作制。但是，偶然有的地方也需要对动作进行修改，迅速找到这个场所并修改它们是很重要的。修改发生在PLC以外的 动作需要许多时间。  查找故障的设备  SR PLC的指示灯及机内设备，有益于对PLC整个控制系统查找故障。编程器是主要的诊断工具，他能方便地插到PLC上面。在编程器上可以观察整个控制系统的状态，当您去查找PLC为核心的控制系统的故障时，作为一个习惯，您应带一个编程器。  基本的查找故障顺序  提出下列问题，并根据发现的合理动作逐个否定。一步一步地更换SR中的各种模块,直到故障全部排除。所有主要的修正动作能通过更换模块来完成。 除了一把螺丝刀和一个万用电表外，并不需要特殊的工具，不需要示波器，精密电压表或特殊的测试程序。 

 1、PWR（电源）灯亮否？如果不亮，在采用交流电源的框架的电压输入端（98-162VAC或195-252VAC）检查电源电压；对于需要直流电压的框架， 测量+24VDC和0VDC端之间的直流电压，如果不是合适的AC或DC电源，则问题发生在SR PLC之外。如AC或DC电源电压正常，但PWR灯不亮，检查保险丝， 如必要的话，就更换CPU框架。  2、PWR（电源）灯亮否？如果亮，检查显示出错的代码，对照出错代码表的代码定义，做相应的修正。  3、RUN（运行）灯亮否？如果不亮，检查编程器是不是处于PRG或LOAD位置，或者是不是程序出错。如RUN灯不亮，而编程器并没插上，或者编程器处于RUN方式 且没有显示出错的代码，则需要更换CPU模块。  4、BATT（电池）灯亮否？如果亮，则需要更换锂电池。由于BATT灯只是报警信号，即使电池电压过低，程序也可能尚没改变。更换电池以后， 检查程序或让PLC试运行。如果程序已有错，在完成系统编程初始化后，将录在磁带上的程序重新装入PLC。  5、在多框架系统中,如果CPU是工作的,可用RUN`继电器来检查其它几个电源的工作。如果RUN继电器未闭合(高阻态),按上面讲的步检查AC或DC电源如AC 或DC电源正常而继电器是断开的,则需要更换框架。  一般查找故障步骤  其他步骤于用户的逻辑知识有关。下面的一些步骤，实际上只是较普通的，对于您遇到的特定的应用问题，尚修改或调整。查找故障的好工具就是 您的感觉和经验。首先，插上编程器，并将开关打到RUN位置，然后按下列步骤进行。  1、如果PLC停止在某些输出被激励的地方，一般是处于中间状态，则查找引起下一步操作发生的信号（输入，定时器，线川，鼓轮控制器等）。 编程器会显示那个信号的ON/OFF状态。  2、如果输入信号，将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较，结果不一致，则更换输入模块。入发现在扩展框架上有多个模块要更换， 那么，在您更换模块之前，应先检查I/O扩展电缆和它的连接情况。  3、如果输入状态与输入模块的LED指示指示一致，就要比较一下发光二极管与输入装置（按钮、限位开关等）的状态。入二者不同，测量一下输入 模块，如发现有问题，需要更换I/O装置，现场接线或电源；否则，要更换输入模块。   4、如信号是线川，没有输出或输出与线川的状态不同，就得用编程器检查输出的驱动逻辑，并检查程序清单。检查应按从有到左进行， 找出个不接通的触点，如没有通的那个是输入，就按第二和第三步检查该输入点，如是线川，就按第四步和第五步检查。要确认使主控继电器步影响逻辑操作。  5、如果信号是定时器，而且停在小于999.9的非零值上，则要更换CPU模块。  6、如果该信号控制一个计数器，首先检查控制复位的逻辑，然后是计数器信号。按上述2到5部进行。   组件的更换  下面是更换SR-211PC系统的步骤  一、更换框架   1、切断AC电源 ；如装有编程器，拔掉编程器 。  2、从框架右端的接线端板上，拔下塑料盖板，拆去电源接线。  3、拔掉所有的I/O模块。如果原先在安装时有多个工作回路的话，不要搞乱IU/O的接线，并记下每个模块在框架中的位置，以便重新插上时不至于搞错。  4、如果CPU框架，拔除CPU组件和填充模块。将它放在安全的地方，以便以后重新安装。   5、卸去底部的二个固定框架的螺丝，松开上部二个螺丝，但不用拆掉。   6、将框架向上推移一下，然后把框架向下拉出来放在旁边。   7、将新的框架 从顶部螺丝上套进去，   8、装上底部螺丝，将四个螺丝都拧紧。  9、插入I/O模块，注意位置要与拆下时一致。   如果模块插错位置，将会引起控制系统危险的或错误的操作，但不会损坏模块。  10、插入卸下的CPU和填充模块。   11、在框架右边的接线端上重新接好电源接线，再盖上电源接线端的塑料盖。  12、检查一下电源接线是否正确，然后再通上电源。仔细地检查整个控制系统的工作，确保所有的I/O模块位置正确，程序没有变化。  二、CPU模块的更换   1、切断电源，如插有编程器的话，把编程器拔掉。  2、向中间挤压CPU模块面板的上下紧固扣，使它们脱出卡口。  3、把模快从槽中垂直拔出。   4、如果CPU上装着EPROM存储器，把EPROM拔下，装在新的CPU上。  5、首先将印刷线路板对准底部导槽。将新的CPU模块插入底部导槽。   6、轻微的晃动CPU模块，使CPU模块对准顶部导槽。  7、把CPU模块插进框架，直到二个弹性锁扣扣进卡口。  8、重新插上编程器，并通电。   9、在对系统编程初始化后，把录在磁带上的程序重新装入。检查一下整个系统的操作。   三、I/O模块的更换   1、切断框架和I/O系统的电源。   2、卸下I/O模块接线端上塑料盖。拆下有故障模块的现场接线。   3、拆去I/O接线端的现场接线或卸下可拆卸式接线插座，这要视模块的类型而定。给每根线贴上标签或记下安装连线的标记，以便于将来重新连接。  4、向中间挤压I/O模块的上下弹性锁扣，使它们脱出卡口。   5、垂直向上拔出I/O模块。