10 PLC Sistem Arızasının Nedenleri ve Çözümleri
10 PLC Sistem Arızasının Nedenleri ve Çözümleri
PLC'ler son yıllarda endüstriyel üretimin vazgeçilmezi haline geldi. Kullanımları yaygınlaştıkça sistemin kararlı çalışmasını sağlamak hayati önem kazandı. PLC'lerin kendileri son derece güvenilir olsa da, hatalı işlemler sorunlara yol açabilir. İşte 10 yaygın hata nedeni ve çözümü:
1. Topraklama Sorunları
PLC sistemlerinin sıkı topraklama gereksinimleri vardır. Bağımsız, özel bir topraklama sistemi tavsiye edilir ve ilgili tüm ekipmanlar uygun şekilde topraklanmalıdır. Yanlış topraklama beklenmedik akımlara yol açarak mantık hatalarına veya devre hasarına neden olabilir. Topraklama noktaları birbirine yakın olmalıdır. PLC sistemleri genellikle tek nokta topraklamayı kullanır. Gelişmiş anti-ortak mod girişim kapasitesi için analog sinyaller korumalı yüzer zemin teknolojisini kullanabilir.
2. Müdahaleyle Başa Çıkmak
Endüstriyel alanlar, genellikle sahadaki ekipmanlara bağlı kablolar aracılığıyla ortaya çıkan yüksek ve düşük frekanslı parazitlere eğilimlidir. Kablo tasarımında, seçiminde ve kurulumunda uygun topraklamaya ek olarak aşağıdaki parazit önleyici önlemler alınmalıdır:
Analog sinyaller için çift ekranlı kablolar kullanın.
Yüksek hızlı darbe sinyalleri için korumalı kablolar kullanın.
PLC iletişim kabloları için üreticinin sağladığı kabloları veya blendajlı çift bükümlü kabloları kullanın.
Analog sinyal hatlarını, DC sinyal hatlarını ve AC sinyal hatlarını aynı kanaldan geçirmeyin.
Kontrol kabinlerine giren veya kontrol kabinlerinden alınan ekranlı kablolar, terminallerden geçmeden doğrudan cihazlara bağlanmalıdır.
AC sinyalleri, DC sinyalleri ve analog sinyaller aynı kabloyu paylaşmamalıdır. Güç kabloları ve sinyal kabloları ayrı ayrı yönlendirilmelidir.
Paraziti gidermeye yönelik yerinde bakım ipuçları arasında, etkilenen hatlar için korumalı kabloların kullanılması ve bunların yeniden kurulmasının yanı sıra programa anti-parazit filtreleme kodu eklenmesi yer alır.
3. Yanlış Kullanımı Önlemek İçin Kablolar Arası Kapasitansın Ortadan Kaldırılması
Kabloların iletkenler arasında doğal bir kapasitansı vardır. Uzunlukları önerilen sınırları aşarsa nitelikli kablolar bile aşırı kapasitansa sahip olabilir. PLC girişleri için kullanıldığında bu, hatalı veya eksik giriş sinyalleri gibi hatalı işlemlere neden olabilir. Çözümler şunları içerir:
Bükülmüş damarlı kabloların kullanılması.
Kablo uzunluğunun en aza indirilmesi.
Parazit yaratan girişleri farklı kablolara ayırma.
Korumalı kabloların kullanılması.
4. Çıkış Modüllerinin Seçilmesi
Çıkış modülleri üç tipte gelir: transistör, triyak ve röle:
Transistör tipi modüller en yüksek anahtarlama hızını (tipik olarak 0,2 ms) sunar ancak en düşük yük kapasitesine (0,2 - 0,3 A, 24 VDC) sahiptir. Hızlı anahtarlama cihazları ve invertörler ve DC cihazları gibi sinyalle ilgili ekipmanlar için uygundurlar. Transistör kaçak akımının yükler üzerindeki etkilerini göz önünde bulundurun.
Triyak tipi modüller temassızdır ve AC yüklere uygundur ancak sınırlı yük kapasitesine sahiptirler.
Röle tipi modüller AC ve DC yükleri destekler ve yüksek yük kapasitesine sahiptir. Genellikle geleneksel kontrolde kullanılırlar ancak daha yavaş bir anahtarlama hızına sahiptirler (yaklaşık 10 ms), bu da onları yüksek frekanslı uygulamalar için uygun hale getirmez.
5. İnverterin Aşırı Gerilim ve Aşırı Akımının Kullanımı
Motoru yavaşlatmak için verilen değer azaltıldığında, rejeneratif frenleme durumuna girer. Motor enerjiyi invertöre geri besleyerek filtre kapasitör voltajının yükselmesine ve aşırı voltaj korumasını tetiklemesine neden olur. Çözüm: Rejeneratif enerjiyi dağıtmak için harici bir frenleme direnci takın.
Bir invertöre birden fazla küçük motor bağlandığında, bir motordaki arıza, invertörün alarm vermesine ve tüm motorların durmasına neden olabilir. Çözüm: İnverterden gelen arıza akımlarını yalıtmak için invertörün çıkış tarafına 1:1 izolasyon transformatörü takın.
6. Kolay Bakım İçin Giriş ve Çıkışların Etiketlenmesi
PLC sistemleri çok sayıda giriş ve çıkış röle terminali ile karmaşık olabilir. Sorun gidermeyi kolaylaştırmak için:
Elektrik şemasına göre bir tablo oluşturun ve bunu kontrol paneli veya kabine yerleştirin. Her bir PLC giriş ve çıkış terminal numarasını ilgili elektrik sembolleri ve Çince adlarla birlikte listeleyin.
Çalışma sırasında giriş ve çıkış devreleri arasındaki mantıksal ilişkileri göstermek için bir PLC giriş - çıkış mantık fonksiyon tablosu geliştirin. Bu masalar sayesinde deneyimli elektrikçiler planlara ihtiyaç duymadan bakım işlemlerini gerçekleştirebilmektedir.
7. Program Mantığını Kullanarak Arıza Tespiti
Kullanılan çeşitli PLC türleri ile S7 - 300 gibi üst düzey PLC'ler için merdiven diyagramları genellikle anımsatıcı kodla yazılır. Etkili merdiven diyagramları Çince sembol açıklamalarını içermelidir. Elektrik arıza analizi için geriye doğru arama yöntemi yaygın olarak kullanılır. Arıza noktasından başlayın, ilgili PLC çıkış rölesini tanımlayın ve etkinleştirilmesi için gereken mantıksal ilişkileri geriye doğru izleyin. Deneyimler çoğu arızanın tek bir noktadan kaynaklandığını göstermektedir.
8. PLC Kendi Arızalarını Değerlendirmek
PLC'ler düşük arıza oranıyla son derece güvenilirdir. PLC'lerde ve CPU'larda donanım hasarı veya yazılım hataları nadirdir. Yüksek gerilim girişimine maruz kalmadıkça PLC giriş noktalarının arızalanması pek mümkün değildir. PLC çıkış röle kontakları, harici kısa devreler veya kötü tasarım nedeniyle aşırı yüklenmediği sürece uzun ömürlüdür. Sorun giderme sırasında PLC donanım veya yazılım sorunlarından şüphelenmek yerine çevresel elektrikli bileşenlere odaklanın. Bu yaklaşım onarımları hızlandırır ve üretimin aksama süresini en aza indirir.
9. Yazılım ve Donanım Kaynaklarından Tam Olarak Faydalanmak
Kontrol döngülerinde yer almayan veya döngüden önce etkinleştirilen komutlar PLC'den çıkarılabilir.
Tek bir görevi kontrol eden birden fazla komut için, bunları tek bir giriş noktasına bağlamadan önce harici olarak paralel olarak bağlayın.
Program sürekliliğini artırmak ve geliştirmeyi kolaylaştırmak için PLC'nin dahili yazılım bileşenlerini ve ara durumları kullanın. Bu aynı zamanda donanım maliyetlerini de azaltır.
Mümkün olduğunda, diğer devrelerin daha kolay kontrol edilmesi, incelenmesi ve korunması için her çıkışı bağımsız olarak tasarlayın.
İleri ve geri yükleri kontrol eden çıkışlar için, çift yönlü yük hareketini önlemek amacıyla hem PLC programında hem de harici olarak kilitleme uygulayın.
Acil durdurmalarda, güvenlik amacıyla gücü kesmek için harici bir anahtar kullanın.
10. Diğer Önlemler
Hasarı önlemek için AC güç hatlarını asla PLC giriş terminallerine bağlamayın.
Topraklama terminalleri bağımsız olarak topraklanmalı, diğer ekipmanlara seri olarak bağlanmamalıdır. En az 2 mm² kesit alanına sahip bir topraklama kablosu kullanın.
Yardımcı güç kaynaklarının kapasitesi sınırlıdır ve yalnızca fotoelektrik sensörler gibi düşük güçlü cihazlara güç sağlamalıdır.
Kabloları kullanılmayan PLC adres terminallerine bağlamayın.
PLC çıkış devresine hiçbir koruyucu cihaz takılı değilse, yük kısa devrelerinin sisteme zarar vermesini önlemek için harici devreye sigortalar veya diğer koruyucu elemanlar ekleyin.