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PLC（西門子）硬/軟件故障判斷及維修方法
PLC（西門子）硬/軟件故障判斷及維修方法
西門子（SIMATIC）PLC以其的德國電路板制造工藝,，在我國很過行業(yè)被廣泛應(yīng)用，西門子故障處理,、PCL電路板維修因而成為很多企業(yè)設(shè)備維護(hù)技術(shù)人員必須掌握的本領(lǐng),。
S5系列PLC目前在我國工業(yè)市場常見的主要有U型（通用型）、W型（字處理型）,、R型（開關(guān)型）等三種型號,。不同型號的PLC，其故障表現(xiàn)和判斷方式也不同,。這其中,，軟件故障都可以利用西門子編程器解決問題，西門子PLC都留有通訊PC接口,，通過伺服編程器即可以解決幾乎所有的軟件問題,。
1、軟故障的判斷和處理
S5 PLC具有自診斷能力,，發(fā)生模塊功能錯誤時往往能報警并按預(yù)先程序作出反應(yīng),，通過故障指示燈就可判斷。當(dāng)電源正常,，各指示燈也指示正常,，特別是輸入信號正常，但系統(tǒng)功能不正常（輸出無或亂）時,，本著先易后難,、先軟后硬的檢修原則首先檢查用戶程序是否出現(xiàn)問題。S5的用戶程序儲存在PLC的RAM中,，是掉電易失性的,，當(dāng)后備電池故障系統(tǒng)電源發(fā)生閃失時,，程序丟失或紊亂的可能性就很大，當(dāng)然強(qiáng)烈的電磁干擾也會引起程序出錯,。有EPROM存儲卡及插槽的PLC恢復(fù)程序就相當(dāng)簡單,，將EPROM卡上的程序拷回PLC后一般都能解決問題；沒有EPROM子卡的用戶就要利用PG的聯(lián)機(jī)功能將正確的程序發(fā)送到PLC上,。需要特別說明的是,，有時簡單的程序覆蓋不能解決問題，這時在重新拷貝程序前總清一下RAM中的用戶程序是相當(dāng)必要的,。通過將PLC上的“RUN”“ST”開關(guān)按RUN---ST---RUN---ST---RUN的順序一遍或在PG上執(zhí)行“Object—Blocks—Delete---inPLC—allblocks---overall—Reset”功能就完成了RAM中程序的總清,。 另外，保存在EPROM中的程序并不是*的,，過分相信EPROM上的程序有時會給檢修帶來困惑,。所以經(jīng)常性的檢查核對EPROM中的程序，特別是PG中的備份程序就顯的尤為重要,。
2,、PLC硬件故障
PLC的硬件故障較為直觀地就能發(fā)現(xiàn)，維修的基本方法就是更換模塊,。根據(jù)故障指示燈和故障現(xiàn)象判斷故障模塊是檢修的關(guān)鍵,，盲目的更換會帶來不必要的損失。
?。?）電源模塊故障,。
一個工作正常的電源模塊，其上面的工作指示燈如“AC”,、“24VDC”,、“5VDC”,、“BATT”等應(yīng)該是綠色長亮的,，哪一個燈的顏色發(fā)生了變化或閃爍或熄滅就表示那一部分的電源有問題。“AC”燈表示PLC的交流總電源,，“AC”燈不亮?xí)r多半無工作電源,，整個PLC停止。這時就應(yīng)該檢查電源保險絲是否熔斷,，更換熔絲是應(yīng)用同規(guī)格同型號的保險絲,，無同型號的進(jìn)口熔絲時要用電流相同的快速熔絲代替。如重復(fù)燒保險絲說明電路板短路或損壞,，更換整個電源,。“5VDC”、“24VDC”燈熄滅表示無相應(yīng)的直流電源輸出,，當(dāng)電源偏差超出正常值5%時指示燈閃爍,，此時雖然PLC仍能工作,，但應(yīng)引起重視，必要時停機(jī)檢修,。“BATT”變色燈是后備電源指示燈,，綠色正常，黃色電量低,，紅色故障,。黃燈亮?xí)r就應(yīng)該更換后備電池，手冊規(guī)定兩到三年更換鋰電池一次,，當(dāng)紅燈亮?xí)r表示后備電源系統(tǒng)故障,，也需要更換整個模塊。
（2）I/O模塊故障,。
輸入模塊一般由光電耦合電路組成,；輸出模塊根據(jù)型號不同有繼電輸出、晶體管輸出,、光電輸出等,。每一點(diǎn)輸入輸出都有相應(yīng)的發(fā)光二極管指示。有輸入信號但該點(diǎn)不亮或確定有輸出但輸出燈不亮?xí)r就應(yīng)該懷疑I/O模塊有故障,。輸入和輸出模塊有6到24個點(diǎn),，如果只是因為一個點(diǎn)的損壞就更換整個模塊在經(jīng)濟(jì)上不合算。通常的做法是找備用點(diǎn)替代,，然后在程序中更改相應(yīng)的地址,。但要注意，程序較大是查找具體地址有困難,。特別強(qiáng)調(diào)的是,，無論是更換輸入模塊還是更換輸出模塊，都要在PLC斷電的情況下進(jìn)行,，S5帶電插拔模塊是不允許的,。
（3）CPU模塊故障,。
通用型S5 PLC的CPU模塊上往往包括有通信接口,、EPROM插槽、運(yùn)行開關(guān)等,，故障的隱蔽性更大,，因為更換CPU模塊的費(fèi)用很大，所以對它的故障分析,、判斷要尤為仔細(xì),。
檢修實(shí)例：一臺PLC合上電源時無法將開關(guān)撥到RUN狀態(tài)，錯誤指示燈先閃爍后常亮,，斷電復(fù)位后故障依舊,，更換CPU模塊后運(yùn)行正常,。在進(jìn)行芯片級維修時更換了CPU但故障燈仍然不停閃爍，至到更換了通信借口板后功能才恢復(fù)正常,。
3.外圍線路故障
在PLC控制系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障率為：CPU及存儲器占5%,，I/O模塊占15%，傳感器及開關(guān)占45%,，執(zhí)行器占30%,，接線等其他方面占5%，可見80%以上的故障出現(xiàn)在外圍線路,。外圍線路由現(xiàn)場輸入信號（如按鈕開關(guān),、選擇開關(guān)、接近開關(guān)及一些傳感器輸出的開關(guān)量,、繼電器輸出觸點(diǎn)或模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的模擬量等）和現(xiàn)場輸出信號（電磁閥,、繼電器、接觸器,、電機(jī)等）,，以及導(dǎo)線和接線端子等組成。接線松動,、元器件損壞,、機(jī)械故障、干擾等均可引起外圍電路故障,，排查時要仔細(xì),，替換的元器件要選用性能可靠安全系數(shù)高的器件。一些功能強(qiáng)大的控制系統(tǒng)采用故障代碼表表示故障,，對故障的分析排除帶來極大便利,，應(yīng)好好利用。
通過軟件PC程序可以判斷是否是軟件故障,，如果是硬件故障,，則需要的芯片級電路板維修工程師才可對其進(jìn)行修復(fù)工作，PLC一般都是模塊話結(jié)構(gòu)構(gòu)成,，較為簡單的處理方式就是更換故障板卡,。而成都雷煜自動化科技有限公司*的西門子在線檢測平臺則可以對所有模塊結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，然后對故障部位進(jìn)行芯片級維修處理,，從而節(jié)約客戶成本超過70%以上。
注： 任何芯片級精密設(shè)備遇到故障時,，在沒有十足把握情況下,，一定要請專業(yè)的技術(shù)服務(wù)企業(yè)予以處理，擅自改動程序和維修緊密設(shè)備電路板可能會造成設(shè)備維修難度加大甚至報廢的嚴(yán)重后果,。