10 نکته ضروری PLC عملی
10 نکته ضروری PLC عملی
در برنامه های روزانه PLC، تسلط بر این نکات کاربردی می تواند کارایی و کارایی شما را افزایش دهد. در اینجا ده تکنیک کلیدی وجود دارد که باید به خاطر داشته باشید:
1. مسائل مربوط به زمین
سیستمهای PLC نیازمند اتصال به زمین هستند. یک سیستم زمین مستقل و اختصاصی توصیه می شود و تمام تجهیزات مرتبط باید به درستی زمین شوند. اتصال چندین نقطه اتصال زمین می تواند باعث ایجاد جریان های غیرمنتظره شود که منجر به خطاهای منطقی یا آسیب به مدار می شود. این اغلب زمانی اتفاق میافتد که نقاط اتصال بهصورت فیزیکی از هم جدا شده و از طریق کابلهای ارتباطی یا حسگرها به یکدیگر متصل میشوند. سیستمهای PLC معمولاً از اتصال زمین تک نقطهای استفاده میکنند. برای افزایش مقاومت تداخل حالت معمولی، می توان از فناوری زمین شناور محافظت شده برای سیگنال های آنالوگ استفاده کرد. این شامل زمین یک نقطه ای محافظ کابل سیگنال و شناور کردن حلقه سیگنال با مقاومت عایق از زمین کمتر از 50MΩ است.
2. مقابله با تداخل
محیطهای صنعتی مستعد تداخل فرکانس بالا و پایین هستند که اغلب از طریق کابلهای متصل به تجهیزات در محل ایجاد میشوند. در طراحی، انتخاب و نصب کابل علاوه بر اتصال زمین مناسب، اقدامات ضد تداخل زیر باید انجام شود:
برای سیگنال های آنالوگ، از کابل های دو محافظ استفاده کنید.
برای سیگنال های پالس با سرعت بالا، از کابل های محافظ برای جلوگیری از تداخل خارجی و جلوگیری از تداخل با سیگنال های سطح پایین استفاده کنید.
برای کابل های ارتباطی PLC، کابل های ارائه شده توسط سازنده توصیه می شود. در کاربردهای کمتر بحرانی، می توان از کابل های جفت تابیده محافظ دار استفاده کرد.
خطوط سیگنال آنالوگ، خطوط سیگنال DC و خطوط سیگنال AC را در یک مجرا هدایت نکنید.
کابل های محافظ ورودی یا خروجی از کابینت های کنترلی باید مستقیماً بدون عبور از ترمینال ها به تجهیزات متصل شوند.
سیگنال های AC، سیگنال های DC و سیگنال های آنالوگ نباید کابل یکسانی را به اشتراک بگذارند. کابل های برق باید جدا از کابل های سیگنال هدایت شوند.
برای رفع تداخل در محل، از کابل های محافظ برای خطوط آسیب دیده استفاده کنید و آنها را دوباره نصب کنید. همچنین، کد فیلتر ضد تداخل را به برنامه اضافه کنید.
3. حذف ظرفیت خط به خط برای جلوگیری از عملکرد نادرست
ظرفیت خازنی بین هادی های هر کابل وجود دارد. حتی کابل های واجد شرایط دارای محدوده ظرفیت مشخصی هستند. با این حال، زمانی که طول کابل از حد توصیه شده بیشتر شود، ظرفیت خازن خط به خط می تواند باعث عملکرد نادرست PLC شود. این ممکن است منجر به پدیده های غیرقابل توضیحی شود، مانند سیم کشی صحیح اما پاسخ ورودی PLC یا ورودی های PLC با یکدیگر تداخل داشته باشند. برای حل این مشکل:
از کابل هایی با هسته های پیچ خورده استفاده کنید.
طول کابل را به حداقل برسانید.
ورودی های تداخلی را با کابل های اختصاصی جدا کنید.
از کابل های محافظ استفاده کنید.
4. انتخاب ماژول های خروجی
ماژول های خروجی در انواع ترانزیستوری، تریاک و رله موجود هستند:
ماژول های نوع ترانزیستوری سریع ترین سرعت سوئیچینگ را ارائه می دهند (معمولاً 0.2 میلی ثانیه) اما کمترین ظرفیت بار را دارند (0.2 - 0.3 A، 24 VDC). آنها برای دستگاه های سریع سوئیچینگ و مرتبط با سیگنال مناسب هستند و معمولاً با مبدل های فرکانس و دستگاه های DC استفاده می شوند. به تأثیر جریان نشتی ترانزیستور بر بارها توجه کنید.
ماژول های نوع Triac تماسی هستند - کمتر و برای بارهای AC مناسب هستند اما ظرفیت بار محدودی دارند.
ماژول های نوع رله از بارهای AC و DC پشتیبانی می کنند و ظرفیت بار بالایی دارند. آنها معمولاً اولین انتخاب برای کنترل معمولی هستند، اما سرعت سوئیچ کندتر (حدود 10 میلی ثانیه) دارند، که آنها را برای کاربردهای فرکانس بالا نامناسب می کند.
5. کنترل اینورتر بیش از - ولتاژ و بیش از - جریان
هنگام کاهش سرعت با کاهش مقدار تنظیم شده، موتور ممکن است وارد حالت ترمز احیا شود. انرژی برگشتی به اینورتر ولتاژ خازن فیلتر را افزایش می دهد و به طور بالقوه باعث ایجاد حفاظت در برابر ولتاژ بیش از حد می شود. برای رفع این مشکل، یک مقاومت ترمز خارجی برای از بین بردن انرژی احیا کننده اضافه کنید.
هنگامی که یک اینورتر چندین موتور کوچک را به حرکت در می آورد، یک خطای جریان بیش از حد در یک موتور می تواند باعث خاموش شدن اینورتر شود و تمام موتورهای متصل را متوقف کند. برای جلوگیری از این امر، یک ترانسفورماتور ایزولاسیون 1:1 را در سمت خروجی اینورتر نصب کنید. این تضمین می کند که جریان های خطا به ترانسفورماتور محدود می شود و از اینورتر در برابر خاموش شدن محافظت می کند.
6. برچسب گذاری ورودی ها و خروجی ها برای تعمیر و نگهداری آسان
PLC ها سیستم های پیچیده را با پایانه های رله ورودی و خروجی متعدد، چراغ های نشانگر و شماره گذاری PLC کنترل می کنند. برای ساده سازی عیب یابی:
یک جدول بر اساس شماتیک الکتریکی ایجاد کنید و آن را روی صفحه کنترل تجهیزات یا کابینت قرار دهید. هر شماره ترمینال ورودی و خروجی PLC را به همراه نمادهای الکتریکی مربوطه و نامهای چینی فهرست کنید.
برای کسانی که با فرآیند عملیات یا نمودارهای نردبانی آشنا نیستند، یک جدول تابع منطقی ورودی - خروجی PLC ایجاد کنید. این جدول به تشریح روابط منطقی بین مدارهای ورودی و خروجی در حین کار میپردازد.
7. عیب یابی با استفاده از منطق برنامه
با طیف گسترده ای از PLC های موجود، دستورالعمل های نردبانی - نمودار برای PLC های پایین تر به طور کلی مشابه هستند. برای PLC های سطح بالا مانند S7 - 300، بسیاری از برنامه ها در متن ساختاریافته نوشته می شوند. نمودارهای نردبانی عملی باید شامل حاشیه نویسی نماد چینی برای درک آسان تر باشد. هنگام تجزیه و تحلیل خطاهای الکتریکی، معمولاً از روش جستجوی معکوس استفاده می شود. با شروع از نقطه خطا، رله خروجی PLC مربوطه را پیدا کرده و روابط منطقی مورد نیاز برای فعال سازی آن را دنبال کنید. تجربه نشان می دهد که شناسایی یک مشکل معمولاً خطا را برطرف می کند، زیرا چندین خطا به طور همزمان نادر است.
8. قضاوت خطاهای PLC
PLC ها با نرخ خرابی پایین بسیار قابل اعتماد هستند. خرابی های سخت افزاری مانند آسیب PLC یا CPU یا خطاهای نرم افزاری تقریباً وجود ندارند. نقاط ورودی PLC بعید است که از کار بیفتند مگر اینکه در معرض تداخل ولتاژ بالا قرار گیرند. به طور مشابه، کنتاکتهای رله خروجی PLC طول عمر زیادی دارند مگر اینکه به دلیل اتصال کوتاه بار محیطی یا نقص طراحی، بیش از حد بارگذاری شوند. هنگام عیب یابی عیوب الکتریکی، به جای مشکوک شدن به مشکلات سخت افزاری یا نرم افزاری PLC، روی اجزای الکتریکی جانبی تمرکز کنید. این رویکرد برای تعمیرات سریع و به حداقل رساندن زمان توقف تولید بسیار مهم است.
9. استفاده کامل از منابع نرم افزاری و سخت افزاری
دستوراتی که در حلقه کنترل دخیل نیستند یا قبل از حلقه فعال نشده اند می توانند از PLC حذف شوند.
هنگامی که چندین فرمان یک وظیفه را کنترل می کنند، می توان آنها را قبل از اتصال به یک نقطه ورودی به صورت موازی به صورت خارجی متصل کرد.
از اجزای نرم داخلی PLC و حالتهای میانی برای اطمینان از یکپارچگی و تداوم برنامه، آسانتر کردن توسعه و کاهش هزینههای سختافزار استفاده کنید.
در صورت امکان، هر خروجی را برای کنترل و بازرسی آسان تر و محافظت از سایر مدارهای خروجی جدا نگه دارید. خطا در یک نقطه خروجی فقط بر مدار خروجی مربوطه تأثیر می گذارد.
برای خروجیهایی که بارهای دوطرفه را کنترل میکنند، هم در برنامه PLC و هم به صورت خارجی برای جلوگیری از حرکت بار دوطرفه، اینترلاک را اجرا کنید.
توقف های اضطراری برای PLC ها باید از سوئیچ های خارجی برای اطمینان از ایمنی استفاده کنند.
10. سایر اقدامات احتیاطی
هرگز خطوط برق AC را به پایانه های ورودی PLC وصل نکنید تا به PLC آسیب نرسانید.
پایانه های زمین باید به طور مستقل به زمین متصل شوند، نه اینکه به طور سری به تجهیزات دیگر متصل شوند. سطح مقطع سیم اتصال زمین نباید کمتر از 2 میلی متر مربع باشد.
منابع تغذیه کمکی ظرفیت محدودی دارند و فقط می توانند دستگاه های کم مصرف مانند سنسورهای فوتوالکتریک را تغذیه کنند.
برخی از PLC ها دارای تعداد معینی پایانه آدرس بلااستفاده هستند. سیم ها را به اینها وصل نکنید.
اگر هیچ وسیله محافظی در مدار خروجی PLC وجود ندارد، برای جلوگیری از آسیب رساندن اتصال کوتاه بار به سیستم، فیوزها یا سایر وسایل حفاظتی را در مدار خارجی قرار دهید.