10 Uzroci grešaka PLC sustava i rješenja

10 Uzroci grešaka PLC sustava i rješenja

Posljednjih godina PLC-ovi su postali nezamjenjivi u industrijskoj proizvodnji. Kako se njihova upotreba širi, osiguravanje stabilnog rada sustava postalo je ključno. Iako su PLC-ovi sami po sebi vrlo pouzdani, nepravilni postupci mogu dovesti do problema. Evo 10 uobičajenih uzroka kvarova i rješenja:

1. Problemi s uzemljenjem

PLC sustavi imaju stroge zahtjeve za uzemljenje. Preporuča se neovisni, namjenski sustav uzemljenja, a sva povezana oprema mora biti pravilno uzemljena. Nepravilno uzemljenje može uzrokovati neočekivane struje, što dovodi do logičkih pogrešaka ili oštećenja kruga. Točke uzemljenja trebaju biti blizu jedna drugoj. PLC sustavi obično koriste uzemljenje u jednoj točki. Za poboljšanu sposobnost sprječavanja smetnji u zajedničkom načinu rada, analogni signali mogu koristiti tehnologiju zaštićenog lebdećeg tla.

2. Suočavanje sa smetnjama

Industrijska su mjesta sklona visokofrekventnim i niskofrekventnim smetnjama, koje se često unose putem kabela povezanih s opremom na licu mjesta. Uz pravilno uzemljenje, treba poduzeti sljedeće mjere protiv smetnji pri projektiranju, odabiru i instalaciji kabela:

Za analogne signale koristite dvostruko oklopljene kabele.

Za pulsne signale velike brzine koristite oklopljene kabele.

Za PLC komunikacijske kabele koristite kabele koje isporučuje proizvođač ili oklopljene kabele s upredenim paricama.

Nemojte usmjeravati analogne signalne vodove, istosmjerne signalne vodove i izmjenične signalne vodove u isti vod.

Oklopljeni kabeli uvedeni u upravljačke ormare ili iz njih moraju biti izravno spojeni na uređaje bez prolaska kroz terminale.

AC signali, DC signali i analogni signali ne bi trebali dijeliti isti kabel. Kabele za napajanje i signalne kabele treba postaviti odvojeno.

Savjeti za održavanje na licu mjesta za rješavanje smetnji uključuju korištenje oklopljenih kabela za pogođene linije i njihovu ponovnu instalaciju, kao i dodavanje koda za filtriranje protiv smetnji u program.

3. Uklanjanje međužičanog kapaciteta kako bi se spriječio neispravan rad

Kabeli imaju svojstveni kapacitet između vodiča. Čak i kvalificirani kabeli mogu imati preveliki kapacitet ako njihova duljina premašuje preporučene granice. Kada se koristi za ulaze PLC-a, to može uzrokovati pogrešne operacije, kao što su netočni ili nedostajući ulazni signali. Rješenja uključuju:

Korištenje kabela s upletenim jezgrama.

Minimiziranje duljine kabela.

Odvajanje interferirajućih ulaza u različite kabele.

Korištenje oklopljenih kabela.

4. Odabir izlaznih modula

Izlazni moduli dolaze u tri vrste: tranzistor, triac i relej:

Moduli tipa tranzistora nude najveću brzinu prebacivanja (obično 0,2 ms), ali imaju najmanji kapacitet opterećenja (0,2 - 0,3 A, 24 VDC). Prikladni su za brzosklopne uređaje i opremu povezanu sa signalom, kao što su pretvarači i istosmjerni uređaji. Razmotrite učinke struje curenja tranzistora na opterećenja.

Moduli triac tipa su manje kontaktni i prikladni za AC opterećenja, ali imaju ograničenu nosivost.

Moduli relejnog tipa podržavaju AC i DC opterećenja i imaju veliku nosivost. Obično se koriste u konvencionalnom upravljanju, ali imaju manju brzinu prebacivanja (oko 10 ms), što ih čini neprikladnima za visokofrekventne primjene.

5. Rukovanje prekonaponom i strujom pretvarača

Kada se smanji zadana vrijednost za usporavanje motora, on ulazi u stanje regenerativnog kočenja. Motor vraća energiju pretvaraču, uzrokujući porast napona kondenzatora filtera i aktiviranje zaštite od prenapona. Rješenje: Ugradite vanjski kočioni otpornik za raspršivanje regenerativne energije.

Kada je više malih motora spojeno na pretvarač, kvar na jednom motoru može uzrokovati isključivanje pretvarača, zaustavljajući sve motore. Rješenje: Instalirajte izolacijski transformator 1:1 na izlaznoj strani pretvarača kako biste izolirali struje kvara iz pretvarača.

6. Označavanje ulaza i izlaza za jednostavno održavanje

PLC sustavi mogu biti složeni, s brojnim ulaznim i izlaznim relejnim terminalima. Da biste olakšali rješavanje problema:

Napravite tablicu na temelju električne sheme i postavite je na upravljačku ploču ili ormarić. Navedite svaki broj ulaznog i izlaznog terminala PLC-a zajedno s odgovarajućim električnim simbolima i kineskim nazivima.

Razviti PLC tablicu ulazno-izlazne logičke funkcije za ilustraciju logičkih odnosa između ulaznih i izlaznih krugova tijekom rada. S ovim tablicama iskusni električari mogu obavljati održavanje bez nacrta.

7. Dijagnostika kvara pomoću programske logike

S različitim tipovima PLC-a koji se koriste, ljestvičasti dijagrami za vrhunske PLC-ove kao što je S7 - 300 često se pišu u mnemoničkom kodu. Učinkoviti ljestvičasti dijagrami trebaju uključivati ​​bilješke kineskih simbola. Za analizu električne greške obično se koristi metoda obrnutog pretraživanja. Počnite od točke greške, identificirajte odgovarajući PLC izlazni relej i pratite logičke odnose potrebne za njegovu aktivaciju. Iskustvo pokazuje da većina grešaka proizlazi iz jedne točke.

8. Procjena vlastitih grešaka PLC-a

PLC-ovi su vrlo pouzdani s niskom stopom kvarova. Oštećenje hardvera ili softverske pogreške u PLC-ovima i CPU-ima su rijetke. PLC ulazne točke vjerojatno neće pokvariti osim ako nisu podvrgnute upadu visokog napona. Kontakti PLC izlaznog releja imaju dug životni vijek osim ako nisu preopterećeni zbog vanjskih kratkih spojeva ili lošeg dizajna. Prilikom rješavanja problema usredotočite se na periferne električne komponente umjesto da sumnjate na probleme s hardverom ili softverom PLC-a. Ovaj pristup ubrzava popravke i smanjuje vrijeme zastoja u proizvodnji.

9. Puno korištenje softverskih i hardverskih resursa

Naredbe koje nisu uključene u upravljačke petlje ili su aktivirane prije petlje mogu se isključiti iz PLC-a.

Za više naredbi koje kontroliraju jedan zadatak, spojite ih paralelno izvana prije povezivanja na jednu ulaznu točku.

Iskoristite unutarnje soft komponente PLC-a i međustanja kako biste poboljšali kontinuitet programa i olakšali razvoj. Ovo također smanjuje troškove hardvera.

Gdje je moguće, dizajnirajte svaki izlaz zasebno za lakšu kontrolu, inspekciju i zaštitu drugih krugova.

Za izlaze koji kontroliraju opterećenja naprijed i nazad, implementirajte međusobno blokiranje u PLC programu i izvana kako biste spriječili dvosmjerno kretanje opterećenja.

Za zaustavljanje u nuždi koristite vanjski prekidač za sigurnosno isključivanje struje.

10. Ostale mjere opreza

Nikada nemojte spajati AC strujne vodove na PLC ulazne terminale kako biste izbjegli oštećenje.

Stezaljke za uzemljenje trebaju biti neovisno uzemljene, ne spojene u seriju s drugom opremom. Koristite žicu za uzemljenje s površinom poprečnog presjeka od najmanje 2 mm².

Pomoćni izvori napajanja imaju ograničen kapacitet i trebali bi napajati samo uređaje male snage poput fotoelektričnih senzora.

Ne spajajte žice na nekorištene priključke PLC adrese.

Ako u izlaznom krugu PLC-a nisu instalirani zaštitni uređaji, uključite osigurače ili druge zaštitne elemente u vanjski krug kako biste spriječili da kratki spojevi opterećenja oštete sustav.