10 essentiële PLC-praktische tips

10 essentiële PLC-praktische tips

Bij dagelijkse PLC-toepassingen kan het beheersen van deze praktische tips uw efficiëntie en effectiviteit vergroten. Hier zijn tien belangrijke technieken waarmee u rekening moet houden:

1. Aardingsproblemen

PLC-systemen stellen strenge eisen aan de aarding. Een onafhankelijk, speciaal aardingssysteem wordt aanbevolen en alle bijbehorende apparatuur moet op de juiste manier worden geaard. Het aansluiten van meerdere aardingspunten kan onverwachte stromen veroorzaken, wat kan leiden tot logische fouten of circuitschade. Dit komt vaak voor wanneer aardingspunten fysiek gescheiden zijn en verbonden zijn via communicatiekabels of sensoren. PLC-systemen maken doorgaans gebruik van éénpuntsaarding. Om de common-mode-interferentieweerstand te verbeteren, kan afgeschermde zwevende-aardetechnologie worden gebruikt voor analoge signalen. Dit omvat eenpuntsaarding van de signaalkabelafscherming en zwevende signaallus, met een isolatieweerstand vanaf aarde van niet minder dan 50MΩ.

2. Omgaan met interferentie

Industriële omgevingen zijn gevoelig voor hoog- en laagfrequente interferentie, vaak geïntroduceerd via kabels die zijn aangesloten op apparatuur ter plaatse. Naast een goede aarding moeten de volgende anti-interferentiemaatregelen worden genomen bij het ontwerpen, selecteren en installeren van kabels:

Gebruik voor analoge signalen dubbel afgeschermde kabels.

Gebruik voor pulssignalen met hoge snelheid afgeschermde kabels om externe interferentie en interferentie met signalen op laag niveau te voorkomen.

Voor PLC-communicatiekabels worden door de fabrikant geleverde kabels aanbevolen. In minder kritische toepassingen kunnen afgeschermde twisted-pair-kabels worden gebruikt.

Leid geen analoge signaallijnen, DC-signaallijnen en AC-signaallijnen in dezelfde kabelgoot.

Afgeschermde kabels die schakelkasten binnenkomen of verlaten, moeten rechtstreeks op de apparatuur worden geaard, zonder door klemmen te gaan.

AC-signalen, DC-signalen en analoge signalen mogen niet dezelfde kabel delen. Stroomkabels moeten gescheiden van signaalkabels worden geleid.

Om interferentie ter plaatse aan te pakken, gebruikt u afgeschermde kabels voor de betrokken lijnen en installeert u deze opnieuw. Als alternatief kunt u anti-interferentiefiltercode aan het programma toevoegen.

3. Het elimineren van lijn-tot-lijn capaciteit om verkeerde bediening te voorkomen

Er bestaat capaciteit tussen de geleiders van elke kabel. Zelfs gekwalificeerde kabels hebben een bepaald capaciteitsbereik. Wanneer de kabellengte echter de aanbevolen limieten overschrijdt, kan de lijn-naar-lijn capaciteit leiden tot PLC-misoperaties. Dit kan resulteren in onverklaarbare verschijnselen, zoals correcte bedrading maar geen PLC-ingangsreactie, of PLC-ingangen die met elkaar interfereren. Om dit op te lossen:

Gebruik kabels met gedraaide aders.

Minimaliseer de kabellengte.

Scheid storende ingangen met speciale kabels.

Gebruik afgeschermde kabels.

4. Uitgangsmodules selecteren

Uitgangsmodules zijn verkrijgbaar in de typen transistor, triac en relais:

Modules van het transistortype bieden de hoogste schakelsnelheid (doorgaans 0,2 ms), maar hebben het laagste laadvermogen (0,2 - 0,3 A, 24 VDC). Ze zijn geschikt voor snelschakel- en signaalgerelateerde apparaten en worden vaak gebruikt met frequentieomvormers en DC-apparaten. Let op de impact van transistorlekstroom op belastingen.

Triac-type modules zijn contactloos en geschikt voor AC-belastingen, maar hebben een beperkt draagvermogen.

Modules van het relaistype ondersteunen AC- en DC-belastingen en hebben een hoge belastingscapaciteit. Ze zijn doorgaans de eerste keuze voor conventionele besturing, maar hebben een lagere schakelsnelheid (ongeveer 10 ms), waardoor ze ongeschikt zijn voor hoogfrequente toepassingen.

5. Omgaan met overspanning en overstroom van de omvormer

Wanneer de snelheid wordt verlaagd door de ingestelde waarde te verlagen, kan de motor in de regeneratieve remmodus gaan. De energie die wordt teruggevoerd naar de omvormer verhoogt de spanning over de filtercondensator, waardoor mogelijk een overspanningsbeveiliging wordt geactiveerd. Om dit aan te pakken, voegt u een externe remweerstand toe om de regeneratieve energie af te voeren.

Wanneer een omvormer meerdere kleine motoren aandrijft, kan een overstroomfout in één motor ertoe leiden dat de omvormer uitschakelt, waardoor alle aangesloten motoren worden stopgezet. Om dit te voorkomen, installeert u een 1:1 scheidingstransformator aan de uitgangszijde van de omvormer. Dit zorgt ervoor dat foutstromen beperkt blijven tot de transformator, waardoor de omvormer wordt beschermd tegen uitschakeling.

6. Labeling van in- en uitgangen voor eenvoudig onderhoud

PLC's besturen complexe systemen met talrijke ingangs- en uitgangsrelaisterminals, indicatielampjes en PLC-nummering. Om het oplossen van problemen te vereenvoudigen:

Maak een tabel op basis van het elektrische schema en plaats deze op het bedieningspaneel of de kast van de apparatuur. Vermeld elk PLC-ingangs- en uitgangsterminalnummer samen met de bijbehorende elektrische symbolen en Chinese namen.

Voor degenen die niet bekend zijn met het werkingsproces of ladderdiagrammen, ontwikkel een PLC input-output logische functietabel. Deze tabel schetst de logische relaties tussen ingangs- en uitgangscircuits tijdens bedrijf.

7. Foutdiagnose met behulp van programmalogica

Omdat er een grote verscheidenheid aan PLC's beschikbaar is, zijn de ladderdiagraminstructies voor low-end PLC's over het algemeen vergelijkbaar. Voor high-end PLC's zoals de S7 - 300 zijn veel programma's geschreven in gestructureerde tekst. Praktische ladderdiagrammen moeten annotaties van Chinese symbolen bevatten voor een beter begrip. Bij het analyseren van elektrische storingen wordt vaak de reverse lookup-methode gebruikt. Lokaliseer vanaf het foutpunt het corresponderende PLC-uitgangsrelais en traceer de logische relaties die nodig zijn voor de activering ervan. De ervaring leert dat het identificeren van één probleem doorgaans de fout oplost, aangezien meerdere gelijktijdige fouten zeldzaam zijn.

8. PLC-fouten beoordelen

PLC's zijn zeer betrouwbaar en hebben een laag uitvalpercentage. Hardwarestoringen zoals PLC- of CPU-schade of softwarefouten komen vrijwel niet voor. Het is onwaarschijnlijk dat PLC-ingangspunten uitvallen, tenzij ze worden blootgesteld aan hoogspanningsinterferentie. Op dezelfde manier hebben PLC-uitgangsrelaiscontacten een lange levensduur, tenzij ze overbelast raken als gevolg van kortsluiting in de periferie of ontwerpfouten. Concentreer u bij het oplossen van elektrische storingen op de elektrische randcomponenten in plaats van op PLC-hardware- of softwareproblemen. Deze aanpak is cruciaal voor snelle reparaties en het minimaliseren van productiestilstand.

9. Volledig gebruik maken van software- en hardwarebronnen

Commando's die niet betrokken zijn bij de regellus of die vóór de lus zijn geactiveerd, kunnen worden uitgesloten van de PLC.

Wanneer meerdere commando's één taak besturen, kunnen ze extern parallel worden aangesloten voordat ze aan een ingangspunt worden gekoppeld.

Gebruik interne zachte componenten van de PLC en tussenliggende statussen om de programma-integriteit en continuïteit te garanderen, waardoor de ontwikkeling eenvoudiger wordt en de hardwarekosten worden verlaagd.

Houd waar mogelijk elke uitgang gescheiden voor eenvoudiger controle en inspectie, en om andere uitgangscircuits te beschermen. Een fout in één uitgangspunt heeft alleen gevolgen voor het overeenkomstige uitgangscircuit.

Voor uitgangen die bidirectionele belastingen besturen, implementeert u vergrendeling zowel in het PLC-programma als extern om bidirectionele lastbewegingen te voorkomen.

Noodstops voor PLC's moeten externe schakelaars gebruiken om de veiligheid te garanderen.

10. Overige voorzorgsmaatregelen

Sluit nooit wisselstroomkabels aan op PLC-ingangsklemmen om schade aan de PLC te voorkomen.

Aardingsterminals moeten onafhankelijk worden geaard en mogen niet in serie worden aangesloten met andere apparatuur. De aardingsdraad moet een doorsnede hebben van minimaal 2 mm².

Hulpvoedingen hebben een beperkte capaciteit en kunnen alleen apparaten met een laag vermogen, zoals foto-elektrische sensoren, van stroom voorzien.

Sommige PLC's hebben een bepaald aantal ongebruikte adresterminals. Sluit hierop geen draden aan.

Als er geen beveiligingsapparaat in het PLC-uitgangscircuit aanwezig is, zorg er dan voor dat er zekeringen of andere beveiligingsapparaten in het externe circuit aanwezig zijn om te voorkomen dat kortsluitingen in de belasting het systeem beschadigen.