10 PLC sistemos gedimų priežastys ir sprendimai
10 PLC sistemos gedimų priežastys ir sprendimai
Pastaraisiais metais PLC tapo nepakeičiami pramoninėje gamyboje. Plečiantis jų naudojimui, stabilaus sistemos veikimo užtikrinimas tapo itin svarbus. Nors patys PLC yra labai patikimi, netinkamos operacijos gali sukelti problemų. Čia yra 10 dažniausiai pasitaikančių gedimų priežasčių ir sprendimų:
1. Įžeminimo problemos
PLC sistemos turi griežtus įžeminimo reikalavimus. Rekomenduojama nepriklausoma speciali įžeminimo sistema, o visa susijusi įranga turi būti tinkamai įžeminta. Netinkamas įžeminimas gali sukelti netikėtų srovių, dėl kurių gali atsirasti loginių klaidų arba sugadinti grandinę. Įžeminimo taškai turi būti arti vienas kito. PLC sistemose paprastai naudojamas vieno taško įžeminimas. Siekiant pagerinti anti-bendrųjų režimų trukdžių galimybes, analoginiams signalams gali būti naudojama ekranuotos plūduriuojančios žemės technologija.
2. Kova su trukdžiais
Pramonės aikštelės yra linkusios į aukšto ir žemo dažnio trikdžius, dažnai įvedami per kabelius, prijungtus prie objekto įrangos. Be tinkamo įžeminimo, projektuojant, parenkant ir montuojant kabelį reikia imtis šių apsaugos nuo trukdžių priemonių:
Analoginiams signalams naudokite dvigubai ekranuotus laidus.
Didelio greičio impulsiniams signalams naudokite ekranuotus kabelius.
PLC ryšio kabeliams naudokite gamintojo pateiktus kabelius arba ekranuotus vytos poros kabelius.
Nenukreipkite analoginių signalų linijų, nuolatinės srovės signalo linijų ir kintamosios srovės signalo linijų tame pačiame kanale.
Ekranuoti kabeliai, įvesti į valdymo spintas arba iš jų, turi būti tiesiogiai prijungti prie įrenginių, nepraleidžiant gnybtų.
Kintamosios srovės signalai, nuolatinės srovės signalai ir analoginiai signalai neturėtų dalytis tuo pačiu kabeliu. Maitinimo ir signalų kabelius reikia nutiesti atskirai.
Vietos techninės priežiūros patarimai, kaip pašalinti trikdžius, apima ekranuotų kabelių naudojimą paveiktoms linijoms ir jų iš naujo įdiegimą, taip pat anti-trikdymo filtravimo kodo įtraukimą į programą.
3. Pašalinkite laidų talpą, kad būtų išvengta netinkamo veikimo
Kabeliai turi būdingą talpą tarp laidininkų. Net kvalifikuoti kabeliai gali turėti per didelę talpą, jei jų ilgis viršija rekomenduojamas ribas. Kai naudojamas PLC įvestims, tai gali sukelti netinkamų veiksmų, pvz., neteisingų arba trūkti įvesties signalų. Sprendimai apima:
Kabelių su susuktų gyslų naudojimas.
Kabelio ilgio sumažinimas.
Trikdžių įvadų atskyrimas į skirtingus kabelius.
Naudojant ekranuotus kabelius.
4. Išvesties modulių pasirinkimas
Išvesties moduliai yra trijų tipų: tranzistorius, triacas ir relė:
Tranzistoriaus tipo moduliai siūlo didžiausią perjungimo greitį (paprastai 0,2 ms), tačiau turi mažiausią apkrovą (0,2 - 0,3 A, 24 VDC). Jie tinka greito perjungimo įrenginiams ir su signalais susijusiai įrangai, tokiai kaip inverteriai ir nuolatinės srovės įrenginiai. Apsvarstykite tranzistoriaus nuotėkio srovės poveikį apkrovoms.
Triac tipo moduliai yra kontaktiniai – mažiau tinkami kintamos srovės apkrovoms, tačiau turi ribotą apkrovą.
Relės tipo moduliai palaiko kintamos ir nuolatinės srovės apkrovas ir turi didelę apkrovą. Jie dažniausiai naudojami įprastiniam valdymui, tačiau jų perjungimo greitis yra mažesnis (apie 10 ms), todėl jie netinkami aukšto dažnio programoms.
5. Inverterio pertekliaus įtampa ir per didelės srovės tvarkymas
Sumažinus nurodytą vertę, kad sulėtintų variklį, jis pereina į regeneracinio stabdymo būseną. Variklis tiekia energiją atgal į keitiklį, todėl pakyla filtro kondensatoriaus įtampa ir suveikia apsauga nuo viršįtampių. Sprendimas: sumontuokite išorinį stabdymo rezistorių, kad išsklaidytumėte regeneracinę energiją.
Kai prie keitiklio prijungiami keli maži varikliai, dėl vieno variklio gedimo keitiklis gali suveikti ir sustoti visi varikliai. Sprendimas: Inverterio išvesties pusėje įdiekite 1:1 izoliacinį transformatorių, kad izoliuotumėte gedimų sroves nuo keitiklio.
6. Įėjimų ir išėjimų ženklinimas, kad būtų lengviau prižiūrėti
PLC sistemos gali būti sudėtingos, su daugybe įvesties ir išvesties relių gnybtų. Norėdami palengvinti trikčių šalinimą:
Sukurkite lentelę pagal elektros schemą ir padėkite ją ant valdymo skydelio arba spintelės. Išvardykite kiekvieną PLC įvesties ir išvesties gnybtų numerį kartu su atitinkamais elektriniais simboliais ir kiniškais pavadinimais.
Sukurkite PLC įvesties – išvesties loginių funkcijų lentelę, kuri parodytų loginius ryšius tarp įvesties ir išvesties grandinių veikimo metu. Su šiomis lentelėmis patyrę elektrikai gali atlikti techninę priežiūrą be brėžinių.
7. Gedimų diagnostika naudojant programos logiką
Naudojant įvairius PLC tipus, aukštos klasės PLC, pvz., S7 - 300, kopėčių diagramos dažnai rašomos mnemoniniu kodu. Veiksmingose kopėčių diagramose turėtų būti kiniškų simbolių anotacijos. Elektros gedimų analizei dažniausiai naudojamas atvirkštinės paieškos metodas. Pradėkite nuo gedimo vietos, nustatykite atitinkamą PLC išvesties relę ir atsekkite loginius ryšius, reikalingus jai įjungti. Patirtis rodo, kad dauguma gedimų kyla iš vieno taško.
8. PLC savęs vertinimas – gedimai
PLC yra labai patikimi ir pasižymi mažu gedimų dažniu. PLC ir CPU aparatinės įrangos pažeidimai arba programinės įrangos klaidos yra retos. Mažai tikėtina, kad PLC įvesties taškai suges, nebent jie būtų paveikti aukštos įtampos įsilaužimo. PLC išvesties relės kontaktai turi ilgą tarnavimo laiką, nebent jie būtų perkrauti dėl išorinių trumpųjų jungimų arba prastos konstrukcijos. Šalindami triktis sutelkite dėmesį į periferinius elektrinius komponentus, o ne įtardami PLC aparatinės ar programinės įrangos problemas. Šis metodas pagreitina remontą ir sumažina gamybos prastovos laiką.
9. Visiškai išnaudoti programinės ir techninės įrangos išteklius
Komandos, nesusijusios su valdymo kilpomis arba suaktyvintos prieš kilpą, gali būti pašalintos iš PLC.
Jei norite valdyti kelias komandas, kurios valdo vieną užduotį, prieš susiedami su vienu įvesties tašku prijunkite jas lygiagrečiai iš išorės.
Norėdami pagerinti programos tęstinumą ir palengvinti plėtrą, naudokite vidinius minkštuosius PLC komponentus ir tarpines būsenas. Tai taip pat sumažina techninės įrangos sąnaudas.
Jei įmanoma, kiekvieną išvestį suprojektuokite atskirai, kad būtų lengviau valdyti, tikrinti ir apsaugoti kitas grandines.
Išėjimus, valdančius priekinę ir atbulinę apkrovą, įdiekite blokavimą tiek PLC programoje, tiek išorėje, kad būtų išvengta dvikrypčio apkrovos judėjimo.
Avariniam stabdymui naudokite išorinį jungiklį, kad užtikrintumėte saugumą.
10. Kitos atsargumo priemonės
Niekada nejunkite kintamosios srovės maitinimo linijų prie PLC įvesties gnybtų, kad išvengtumėte žalos.
Įžeminimo gnybtai turi būti įžeminti atskirai, nesujungti nuosekliai su kita įranga. Naudokite įžeminimo laidą, kurio skerspjūvio plotas ne mažesnis kaip 2 mm².
Pagalbiniai maitinimo šaltiniai yra ribotos talpos ir turėtų maitinti tik mažos galios įrenginius, tokius kaip fotoelektriniai jutikliai.
Nejunkite laidų prie nenaudojamų PLC adresų gnybtų.
Jei PLC išvesties grandinėje nėra sumontuotų apsauginių įtaisų, į išorinę grandinę įtraukite saugiklius ar kitus apsauginius elementus, kad apkrovos trumpieji jungimai nepažeistų sistemos.