Uz kontinuirani napredak industrijske automatizacije, PLC-ovi su postali neizostavni dio industrijske kontrole i naširoko se koriste u industrijskoj proizvodnji. Međutim, mnogi inženjeri nisu sigurni u svoje tehnike održavanja, rješavanja problema i rada. Ovaj članak sumira neka iskustva i savjete stečene korištenjem PLC-a, za koje se nadamo da će poslužiti kao referenca za naše kolege.
I. PLC ulazi i izlazi
Mali PLC fleksibilno kontroliše složen sistem. Ono što je vidljivo su dva reda raspoređenih ulaznih i izlaznih relejnih terminala, odgovarajuća indikatorska svjetla i serijski broj PLC-a-slično integriranom kolu sa desetinama pinova. Bez konsultacije sa šematskim dijagramom, svako ko pokuša da otkloni problem sa neispravnim uređajem bio bi na gubitku, a proces identifikacije kvara bio bi izuzetno spor. S obzirom na ovu situaciju, kreirali smo tabelu na osnovu električne šeme i postavili je na kontrolnu konzolu opreme ili upravljački ormar. Ova tabela navodi brojeve terminala za svaki PLC ulaz i izlaz, zajedno sa njihovim odgovarajućim električnim simbolima i kineskim nazivima-slično funkcionalnim opisima pinova na integrisanom kolu.
Sa ovom I/O tablicom, električari koji razumiju operativni proces ili su upoznati sa ljestvenim dijagramom uređaja mogu nastaviti s rješavanjem problema. Međutim, za električare koji nisu upoznati s operativnim procesom i ne mogu čitati ljestvene dijagrame, potrebno je kreirati dodatnu tabelu: tabelu logičkih funkcija PLC-a I/O. Ova tabela efektivno ilustruje logičke odnose između ulaznih kola (elementa za okidanje i povezanih elemenata) i izlaznih kola (aktuatora) u većini radnih procesa. Praksa je pokazala da ako možete vješto koristiti tablicu I/O korespondencije i tablicu I/O logičke funkcije, možete s lakoćom otkloniti električne kvarove, čak i bez pozivanja na šeme.
II. Rješavanje problema sa ulaznim krugom
Da biste utvrdili da li određeni ulazni krug-kao što je dugme, krajnji prekidač ili ožičenje-ispravno funkcioniše, pritisnite dugme (ili drugi ulazni kontakt) dok je PLC uključen (po mogućnosti u ne-radnom stanju kako biste spriječili nenamjerno aktiviranje opreme). Ovo će kratko-spajati odgovarajući PLC ulazni terminal na zajednički terminal. Ako indikatorska lampica PLC ulaza koja odgovara tasteru svetli, to ukazuje da taster i njegovo ožičenje funkcionišu normalno. Ako indikator ne svijetli, tipka je možda neispravna, može biti loš kontakt u ožičenju ili je strujno kolo prekinuto.
III. Rješavanje problema izlaznog kola
Za izlazne tačke PLC-a (ovdje se odnosi samo na relejne izlaze), ako se indikatorska lampica koja odgovara aktiviranom objektu ne upali dok je potvrđeno da je PLC u funkciji, to ukazuje da logička funkcija PLC-a-izlaza za taj aktivirani objekt nije zadovoljena. Drugim riječima, postoji greška u ulaznom kolu; provjerite ulazni krug kao što je gore opisano. Ako je odgovarajuća indikatorska lampica upaljena, ali aktuator (kao što je elektromagnetni ventil ili kontaktor) ne radi, prvo provjerite kontrolno napajanje elektromagnetskog ventila i osigurače. Najjednostavniji metod je korištenje testera napona za mjerenje zajedničkog terminala odgovarajuće izlazne tačke PLC-a. Ako tester napona ne svijetli, može doći do kvara u napajanju, kao što je pregorio osigurač. Ako tester napona upali, napajanje je dobro, a odgovarajući elektromagnetni ventil, kontaktor ili ožičenje su neispravni. Ako sistem i dalje ne funkcioniše normalno nakon otklanjanja problema sa elektromagnetnim ventilom, kontaktorom i ožičenjem, koristite multimetar: povežite jednu sondu na odgovarajući izlazni zajednički terminal, a drugu na odgovarajuću izlaznu tačku PLC-a. Ako solenoidni ventil i dalje ne radi, to ukazuje na grešku u izlaznom ožičenju.
Ako elektromagnetni ventil radi u ovom trenutku, problem leži u izlaznoj točki PLC-a. Budući da tester napona ponekad može dati lažna očitavanja, za analizu se može koristiti druga metoda: podesite multimetar na opseg napona i izmjerite napon između izlazne točke PLC-a i zajedničkog terminala. Ako je napon nula ili blizu nule, izlazna tačka PLC-a je normalna, a greška je u perifernom kolu. Ako je napon visok, to znači da je kontaktni otpor ovog terminala previsok i da je oštećen. Dodatno, ako indikatorska lampica ne svijetli, ali odgovarajući elektromagnetni ventil, kontaktor itd. radi, to može značiti da je izlazni terminal pregorio zbog preopterećenja ili kratkog spoja. U tom slučaju, odspojite eksterno ožičenje sa izlaznog terminala i upotrijebite multimetar postavljen na raspon otpora za mjerenje otpora između izlaznog terminala i zajedničkog terminala. Ako je otpor nizak, to znači da je kontakt neispravan; ako je otpor beskonačan, to ukazuje da je kontakt netaknut, a odgovarajuća indikatorska lampica je vjerovatno problem.
IV. Logička dedukcija programa
Postoje brojne vrste PLC-a koji se obično koriste u industriji. Za PLC-ove niske{1}}vrste, instrukcije ljestvice dijagrama su uglavnom slične; za srednje{2}}do-modele-visoke klase, kao što je S7-300, mnogi programi su napisani u jezičkim tabelama. Praktični ljestvičasti dijagrami moraju uključivati napomene kineskih simbola; inače, teško ih je čitati. Ako imate opće razumijevanje procesa opreme ili operativnih procedura prije pregleda ljestvice dijagrama, biće lakše protumačiti. Prilikom izvođenja analize električnog kvara, općenito se primjenjuje metoda obrnutog praćenja{10}}također poznata kao metoda povratnog praćenja. Ovo uključuje korištenje I/O tablice korespondencije za lociranje izlaznog releja PLC-a koji odgovara tački kvara i zatim praćenje logičkih odnosa koji pokreću njegov rad. Iskustvo pokazuje da kada se identifikuje jedan problem, greška se generalno može isključiti, jer je retkost da se dve ili više tačaka kvara pojavljuju istovremeno na jednom uređaju.
Dijagnostikovanje kvarova PLC-a
Uopšteno govoreći, PLC-ovi su izuzetno pouzdani uređaji sa vrlo niskom stopom kvarova; međutim, vanjski faktori također mogu uzrokovati njihov kvar.
Blizinski prekidač sa napajanjem od 220 V imao je svoje dvije kontaktne žice za ulazni signal koji dijele 4-žilni kabel sa 220 V strujnim vodovima prekidača. Kada je prekidač pokvario i električar ga je zamijenio, greškom su zamijenili neutralnu žicu izvora napajanja zajedničkom ulaznom žicom za PLC. Ovo je uzrokovalo da su tri PLC ulazne tačke pregorele kada se napajanje vratilo.
Drugom prilikom, korozija je izazvala prekid neutralne linije sistemskog energetskog transformatora, što je rezultiralo povećanjem napajanja PLC-a od 220V na 380V, što je izgorjelo modul napajanja na dnu PLC-a. Prilikom naknadnog ispravljanja dodat je 380/220V izolacijski upravljački transformator.
Na Siemens S7-200 PLC-u, zajednički terminali za izlaze su označeni 1L, 2L, itd., dok su radni terminali označeni kao AC L1 N. +24V napajanje je označeno kao L+M. Ovo može lako dovesti do zabune za početnike ili one sa ograničenim iskustvom. Ako se L+M pogrešno tretira kao terminali za napajanje od 220 V, napajanje od 24 V PLC-a će biti oštećeno u trenutku kada se uključi napajanje.
Vjerovatnoća hardverskog oštećenja PLC-a, CPU-a ili sličnih komponenti ili grešaka u radu softvera je praktički nula. Ulazne tačke PLC-a također neće biti oštećene osim ako nisu uzrokovane visoko-prometom visokog napona. Normalno otvoreni kontakti PLC izlaznih releja imaju veoma dug radni vek, pod uslovom da nema kratkog spoja u perifernom opterećenju ili grešaka u dizajnu koje uzrokuju da struja opterećenja premašuje nazivni opseg. Stoga, prilikom rješavanja električnih kvarova, fokus treba biti na perifernim električnim komponentama PLC-a. Nemojte automatski pretpostavljati da je PLC hardver ili program u krivu. Ovo je ključno za brzu popravku neispravne opreme i nastavak proizvodnje. Shodno tome, kada se otklanjaju električni kvarovi u PLC upravljačkom krugu, fokus ne bi trebao biti na samom PLC-u, već na perifernim električnim komponentama unutar upravljačkog kruga.