10 PLC sistēmas kļūmes cēloņi un risinājumi
10 PLC sistēmas kļūmes cēloņi un risinājumi
Pēdējos gados PLC ir kļuvuši neaizstājami rūpnieciskajā ražošanā. Paplašinoties to lietojumam, stabilas sistēmas darbības nodrošināšana ir kļuvusi ļoti svarīga. Lai gan paši PLC ir ļoti uzticami, nepareizas darbības var radīt problēmas. Šeit ir 10 izplatīti kļūdu cēloņi un risinājumi:
1. Zemējuma problēmas
PLC sistēmām ir stingras zemējuma prasības. Ieteicama neatkarīga, īpaša zemējuma sistēma, un visam saistītajam aprīkojumam jābūt pareizi iezemētam. Nepareiza zemēšana var izraisīt neparedzētu strāvu, izraisot loģikas kļūdas vai ķēdes bojājumus. Zemējuma punktiem jābūt tuvu viens otram. PLC sistēmas parasti izmanto viena punkta zemējumu. Lai uzlabotu pret parastā režīma traucējumu spēju, analogajos signālos var izmantot ekranētas peldošās zemes tehnoloģiju.
2. Darbs ar traucējumiem
Rūpniecības vietas ir pakļautas augstas un zemas frekvences traucējumiem, ko bieži ievada ar kabeļiem, kas savienoti ar uz vietas esošajām iekārtām. Papildus pareizai zemēšanai, kabeļa projektēšanā, izvēlē un uzstādīšanā jāveic šādi prettraucējumu pasākumi:
Analogajiem signāliem izmantojiet dubultekrānus kabeļus.
Ātrgaitas impulsu signāliem izmantojiet ekranētus kabeļus.
PLC sakaru kabeļiem izmantojiet ražotāja nodrošinātos kabeļus vai ekranētus vītā pāra kabeļus.
Nenovietojiet analogās signāla līnijas, līdzstrāvas signāla līnijas un maiņstrāvas signāla līnijas vienā kanālā.
Ekranētajiem kabeļiem, kas tiek ievadīti vadības skapjos vai no tiem, jābūt tieši savienotiem ar ierīcēm, neizejot cauri spailēm.
Maiņstrāvas signāliem, līdzstrāvas signāliem un analogajiem signāliem nevajadzētu koplietot vienu un to pašu kabeli. Strāvas kabeļi un signāla kabeļi ir jānovieto atsevišķi.
Padomi par apkopi uz vietas, lai novērstu traucējumus, ietver ekranētu kabeļu izmantošanu skartajām līnijām un to atkārtotu instalēšanu, kā arī prettraucējumu filtrēšanas koda pievienošanu programmai.
3. Starpvadu kapacitātes likvidēšana, lai novērstu nepareizu darbību
Kabeļiem ir raksturīga kapacitāte starp vadītājiem. Pat kvalificētiem kabeļiem var būt pārmērīga kapacitāte, ja to garums pārsniedz ieteiktos ierobežojumus. Ja to lieto PLC ieejām, tas var izraisīt nepareizas darbības, piemēram, nepareizu vai trūkstošu ievades signālu. Risinājumi ietver:
Izmantojot kabeļus ar savītiem serdeņiem.
Kabeļa garuma samazināšana.
Traucējošo ieeju atdalīšana dažādos kabeļos.
Izmantojot ekranētus kabeļus.
4. Izvades moduļu izvēle
Izejas moduļi ir trīs veidu: tranzistors, triac un relejs:
Tranzistora tipa moduļi piedāvā ātrāko pārslēgšanās ātrumu (parasti 0,2 ms), bet tiem ir vismazākā slodze (0,2 - 0,3 A, 24 VDC). Tie ir piemēroti ātras pārslēgšanas ierīcēm un ar signālu saistītām iekārtām, piemēram, invertoriem un līdzstrāvas ierīcēm. Apsveriet tranzistora noplūdes strāvas ietekmi uz slodzēm.
Triac tipa moduļi ir kontakta – mazāk un piemēroti maiņstrāvas slodzēm, bet tiem ir ierobežota kravnesība.
Releja tipa moduļi atbalsta maiņstrāvas un līdzstrāvas slodzes un tiem ir augsta slodzes jauda. Tos parasti izmanto parastajā kontrolē, taču tiem ir lēnāks pārslēgšanas ātrums (apmēram 10 ms), tāpēc tie nav piemēroti augstfrekvences lietojumiem.
5. Apstrāde ar invertora pārspriegumu un pārspriegumu
Samazinot doto vērtību, lai palēninātu motoru, tas pāriet reģeneratīvās bremzēšanas stāvoklī. Motors padod enerģiju atpakaļ invertoram, izraisot filtra kondensatora sprieguma paaugstināšanos un iedarbinot aizsardzību pret pārspriegumu. Risinājums: uzstādiet ārējo bremzēšanas rezistoru, lai izkliedētu reģeneratīvo enerģiju.
Ja invertoram ir pievienoti vairāki mazi motori, viena motora kļūme var izraisīt invertora atslēgšanos, apturot visus motorus. Risinājums: Invertora izejas pusē uzstādiet 1:1 izolācijas transformatoru, lai izolētu bojājuma strāvas no invertora.
6. Ieeju un izeju marķēšana vienkāršai apkopei
PLC sistēmas var būt sarežģītas, ar daudzām ieejas un izejas releju spailēm. Lai atvieglotu problēmu novēršanu:
Izveidojiet tabulu, pamatojoties uz elektrisko shēmu, un novietojiet to uz vadības paneļa vai skapja. Uzskaitiet katru PLC ieejas un izejas termināla numuru kopā ar atbilstošajiem elektriskajiem simboliem un ķīniešu nosaukumiem.
Izstrādājiet PLC ieejas un izejas loģisko funkciju tabulu, lai ilustrētu loģiskās attiecības starp ieejas un izejas ķēdēm darbības laikā. Ar šiem galdiem pieredzējuši elektriķi var veikt apkopi bez rasējumiem.
7. Bojājumu diagnostika, izmantojot programmas loģiku
Izmantojot dažādus PLC veidus, augstākās klases PLC, piemēram, S7-300, kāpņu diagrammas bieži tiek rakstītas mnemoniskā kodā. Efektīvās kāpņu diagrammās jāiekļauj ķīniešu simbolu anotācijas. Elektrisko bojājumu analīzei parasti izmanto apgrieztās meklēšanas metodi. Sāciet no bojājuma vietas, identificējiet atbilstošo PLC izejas releju un izsekojiet tā aktivizēšanai nepieciešamās loģiskās attiecības. Pieredze rāda, ka lielākā daļa kļūdu rodas no viena punkta.
8. PLC paškļūdu vērtēšana
PLC ir ļoti uzticami ar zemu atteices līmeni. Aparatūras bojājumi vai programmatūras kļūdas PLC un CPU ir reti. Maz ticams, ka PLC ievades punkti neizdosies, ja vien tie netiks pakļauti augstsprieguma ielaušanai. PLC izejas releja kontaktiem ir ilgs kalpošanas laiks, ja vien tie nav pārslogoti ārēju īssavienojumu vai sliktas konstrukcijas dēļ. Veicot problēmu novēršanu, koncentrējieties uz perifērijas elektriskajiem komponentiem, nevis aizdomām par PLC aparatūras vai programmatūras problēmām. Šī pieeja paātrina remontdarbus un samazina ražošanas dīkstāves laiku.
9. Programmatūras un aparatūras resursu pilnīga izmantošana
Komandas, kas nav iesaistītas vadības cilpās vai ir aktivizētas pirms cilpas, var izslēgt no PLC.
Vairākām komandām, kas kontrolē vienu uzdevumu, savienojiet tās paralēli ārēji pirms saistīšanas ar vienu ievades punktu.
Izmantojiet PLC iekšējos mīkstos komponentus un starpstāvokļus, lai uzlabotu programmas nepārtrauktību un atvieglotu attīstību. Tas arī samazina aparatūras izmaksas.
Ja iespējams, projektējiet katru izeju atsevišķi, lai vieglāk kontrolētu, pārbaudītu un aizsargātu citas ķēdes.
Izvadiem, kas kontrolē slodzes uz priekšu un atpakaļ, ieviesiet bloķēšanu gan PLC programmā, gan ārēji, lai novērstu divvirzienu slodzes kustību.
Avārijas apturēšanai izmantojiet ārēju slēdzi, lai drošības nolūkos pārtrauktu strāvu.
10. Citi piesardzības pasākumi
Nekad nepievienojiet maiņstrāvas vadus PLC ievades spailēm, lai izvairītos no bojājumiem.
Zemējuma spailēm jābūt neatkarīgi iezemētām, nevis savienotām virknē ar citu aprīkojumu. Izmantojiet zemējuma vadu, kura šķērsgriezuma laukums ir vismaz 2 mm².
Papildu barošanas blokiem ir ierobežota jauda, un tiem vajadzētu darbināt tikai mazjaudas ierīces, piemēram, fotoelektriskos sensorus.
Nepievienojiet vadus neizmantotām PLC adrešu spailēm.
Ja PLC izejas ķēdē nav uzstādītas aizsargierīces, ārējā ķēdē iekļaujiet drošinātājus vai citus aizsargelementus, lai novērstu slodzes īssavienojumu sistēmas bojājumus.