PLC故障诊断与处理.doc

PLC故障诊断与处理可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。一般各型PLC（以下以无锡华光电子工业有限公司生产的SR系列PLC，做为描述样板，其余各型PLC大同小异）均设计成长期不间断的工作制。但是，偶然有的地方也需要对动作进行修改，迅速找到这个场所并修改它们是很重要的。修改发生在PLC以外的动作需要许多时间。 一、查找故障的设备SRPLC的指示灯及机内设备，有益于对PLC整个控制系统查找故障。编程器是主要的诊断工具，他能方便地插到PLC上面。在编程器上可以观察整个控制系统的状态，当您去查找PLC为核心的控制系统的故障时，作为一个习惯，您应带一个编程器。 二、基本的查找故障顺序提出下列问题，并根据发现的合理动作逐个否定。一步一步地更换SR中的各种模块,直到故障全部排除。所有主要的修正动作能通过更换模块来完成。除了一把螺丝刀和一个万用电表外，并不需要特殊的工具，不需要示波器，高级精密电压表或特殊的测试程序。1、PWR（电源）灯亮否？如果不亮，在采用交流电源的框架的电压输入端（98-162VAC或195-252VAC）检查电源电压；对于需要直流电压的框架，测量+24VDC和0VDC端之间的直流电压，如果不是合适的AC或DC电源，则问题发生在SRPLC之外。如AC或DC电源电压正常，但PWR灯不亮，检查保险丝，如必要的话，就更换CPU框架。如果亮，检查显示出错的代码，对照出错代码表的代码定义，做相应的修正。2、RUN（运行）灯亮否？如果不亮，检查编程器是不是处于PRG或LOAD位置，或者是不是程序出错。如RUN灯不亮，而编程器并没插上，或者编程器处于RUN方式且没有显示出错的代码，则需要更换CPU模块。3、BATT（电池）灯亮否？如果亮，则需要更换锂电池。由于BATT灯只是报警信号，即使电池电压过低，程序也可能尚没改变。更换电池以后，检查程序或让PLC试运行。如果程序已有错，在完成系统编程初始化后，将录在磁带上的程序重新装入PLC。4、在多框架系统中,如果CPU是工作的,可用RUN继电器来检查其它几个电源的工作。如果RUN继电器未闭合(高阻态),按上面讲的第一步检查AC或DC电源如AC或DC电源正常而继电器是断开的,则需要更换框架。三、其他步骤于用户的逻辑知识有关下面的一些步骤，实际上只是较普通的，对于您遇到的特定的应用问题，尚修改或调整。查找故障的最好工具就是您的感觉和经验。首先，插上编程器，并将开关打到RUN位置，然后按下列步骤进行。1、如果PLC停止在某些输出被激励的地方，一般是处于中间状态，则查找引起下一步操作发生的信号（输入，定时器，线川，鼓轮控制器等）。编程器会显示那个信号的ON/OFF状态。2、如果输入信号，将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较，结果不一致，则更换输入模块。如发现在扩展框架上有多个模块要更换，那么，在您更换模块之前，应先检查I/O扩展电缆和它的连接情况。3、如信号是线川，没有输出或输出与线川的状态不同，就得用编程器检查输出的驱动逻辑，并检查程序清单。检查应按从有到左进行，找出第一个不接通的触点，如没有通的那个是输入，就按第二和第三步检查该输入点，如是线川，就按第四步和第五步检查。要确认使主控继电器步影响逻辑操作。4、如果输入状态与输入模块的LED指示指示一致，就要比较一下发光二极管与输入装置（按钮、限位开关等）的状态。入二者不同，测量一下输入模块，如发现有问题，需要更换I/O装置，现场接线或电源；否则，要更换输入模块。5、如果该信号控制一个计数器，首先检查控制复位的逻辑，然后是计数器信号。按上述2到5部进行。6、如果信号是定时器，而且停在小于999.9的非零值上，则要更换CPU模块。第一节 用CONCEPT软件处理故障的工具和过程 处理PLC故障，万用表和十字起子是必备工具，处理故障时，首先跟岗位人员联系，确认故障现象，交换停电牌和操作牌，如果要停电的话，和相关人员联系好以后方可停电。 确认故障现象后，首先用CONCEPT软件查看程序，找到必要的条件，初步分析并确定故障原因，然后去现场查看现场设备，如电气保护信号来，过热信号来，端子点烧坏，电机烧坏等，再根据相应的现象，更换必要的设备。 第二节 PLC单机故障判断及处理 I PLC单机硬件功能简介 , CPU是中央处理器，负责数据处理，整个PLC的核心。 , CPS是PLC机架电源，如果它的工作不正常，则整个PLC将无显示信号。 , CRP是主站通讯模块，负责主站和从站与CPU的通讯。 , CRA是从站通讯模块，和CRP用光纤连接，负责从站与CPU的通讯。, NOE是PLC与环网的通讯，它与交换机连接，交换机负责整个高炉的通讯与数据交换。 , DDI是开关量输入模块，它是现场开关量输入信号与CPU通讯的媒体。, DDO是开关量输出模块，它是现场开关量输出信号与CPU通讯的媒体。, AVI是模拟量输入模块，它是现场模拟量输入信号与CPU通讯的媒体。, AVO是模拟量输出模块，它是现场模拟量输出信号与CPU通讯的媒体。II PLC常见单机故障及处理方法 , 硬件故障 ? CONCEPT软件与PLC无法联机 第一、检查PLC地址是否正确; 第二、电脑网卡是否坏(或驱动程序丢失)，若电脑的设备管理器中无网卡显示，则有可能是驱动程序丢失，需要重新安装网卡驱动，若重新安装后还是没有显示，则说明是网卡已坏，需要更换新网卡; 第三、若网卡是好的，则检查网线是否插好，网线质量是否良好，第四，若以上均良好，请检查交换机是否良好 第五、检查NOE模块是否正常，故障情况下NOE模块会显示“fault”故障信息，可以参考判断是否是NOE模块的问题 第六、检查CPU是否正常，由于铁厂环境恶劣，大量的灰尘极有可能使CPU坏掉，若CPU显示“bat low”则说明电池电量低或是没有电池，若无显示，请用MODBUS线与PLC直接联机，若还是无法联机，可以判断是PLC已坏。 ?电脑显示输出点信号已经输出，但是现场设备没有反应 第一、用万用表测量输出端子有无电压，若无电压，说明是端子点已坏，需要更换新的端子排; 第二、若有电压，则到现场测量电缆的连接是否正常;若正常，则检查现场设备是否正常。 ?现场设备动作，输入返回信号没来 第一、若有电压，则到现场测量电缆的连接是否正常; 第二、用万用表测量输入端子有无电压，若无电压，说明是端子点已坏，需要更换新的端子排，为了不影响生产，这时需要对变量(或地址)进行强制，让设备正常运转。 ?设备停机，但CONCEPT中无故障显示，在INTOUCH中复位后，重新启动后又可以运行，一段时间后又停机 这种情况下，很可能是PLC内有某几个点在无规律的闪动，对故障排队是比较困难的，建议首先对PLC直流电源查接地，若电源多处接地，很可能造成这种现象，而电源一处接地，一般不会有影响。遇到这种现象，首先要对能造成停机条件进行监视，甚至在闪动信号的前面加个开或关延时，屏蔽闪动信号，必要时进行强制，再进行接地处理。因为PLC直流电源接地后，在PLC运行期间不能进行接地故障处理，必须停PLC，所以强制必要的变量是保证生产的较好的方法。 , 软件故障 ?无法用CONCEPT强制变量 第一:中间变量(即无地址分配的变量)是不能强制的 第二:模拟量是不能强制的 第三:检查你登录的级别是否有强制变量的权限 第三节 PLC网络故障判断及处理 ? CONCEPT软件在联机时提醒有另一台计算机已经与PLC联机这种情况下有三种可能性: 第一种情况:确实有另一台计算机与PLC已经联机，比如槽下或炉顶有两台电脑对PLC进行监控，这是为了防止电脑出现问题，可以用另一台电脑进行操作，用来备用，而有人用一台电脑联机，你再试图用另一台电脑联机时，就会出现这种提示，这是因为PLC只能与一台计算机相连。第二种情况:计算机内存出错。这时关闭CONCEPT软件，按下“ctrl+alt+del”键，查看“进程”里是否有CONCEPT进程，若有的话，结束这个进程，重新打开CONCEPT程序，联机即可。 第三种情况:环网出错。如果不是第一种情况，在第二种情况下，查看“进程”里也没有CONCEPT进程，这时有可能是环网信息出错，需要去电磁站将PLC的NOE模块重新插拔一次，这时即可重新打开CONCEPT程序进行联机。 ? 点击INTOUCH操作界面没有反应，(电脑界面死屏) 这说明是INTOUCH软件与PLC通讯中断，建议先用CONCEPT软件进行联机，若不能联机，则是PLC与电脑通讯中断，若能联机，说明PLC与电脑通讯正常，这时需要检查INTOUCH与PLC的通讯软件“MBENET”是否打开，若没有打开，则运行“MBENET”，若已打开，检查“MBENET”设置是否正确，输入正确的设置即可。 第四节 CONCEPT软件基础 一、启动concept程序: 第一种方法:在桌面上直接点击concept图标，启动concept程序。第二种方法:在桌面上点击“开始”菜单，选择concept V2.6 XL EN的级联菜单中“concept”，就启动了concept程序。 二、输入用户名和密码: 启动concept程序后，要求输入用户名和密码，输入正确后，即可进入concept程序。三、打开concept项目: 第一种方法:在CONCEPT程序下，点击“File”菜单下的“open”命令，启动打开命令对话框，选择路径和项目名称，点击确定按钮即可。第二种方法:在CONCEPT程序下，点击“打开”图标，启动打开命令对话框，选择路径和项目名称，点击确定按钮即可。 四、打开工程的“段”: 第一种方法:点击图标 打开“段”。 第二种方法:点击“project”菜单，从下拉菜单中选择“project browser”项，打开“段”。五:与PLC进行联机: 1、点击“online”菜单下的“connect”图标，进入联机对话框。2、在传输协议类型中有四个选项，如图所示。要根据连接设备的实际型号进行选择: 图七 ?:选择“Modbus”,输入正确的PLC Node，再对显示模式“Mode”进行选择，还要选择计算机与Modbus连接所采用的端口，最后选择访问权限:图七 访问权限有四级(如图)。在“monitor only”下，只能对程序图八 进行监控，不能对程序做任何操作。在“change data”下，可以对程序进行监控和参数数值的修监控程序和参数值的修改以外，还可改。在“change program”下，除了以对程序进行修改，但是修改程序必须在离线模式下进行，然后再把修改后的程序下装到PLC中。在“change configuration”下，这是最高权限，除了具有以上所有权限以外，还可以对PLC硬件配置进行重新安装，分配，并下载。这四级访问权限，对所有协议类型均适用。注意:不同的用户名可能有不同的权限，根据需要，输入不同的用户名和密码 ?:选择“Modbus plus”协议，需要对设备端口进行选择，“port 0”或“port 1”。选择访问权限后，点击“OK”键。 ?:选择“Tcp/Ip”选项，输入IP地址，选择访问权限后，点击“OK”键。 ?:选择“IEC simulator (32-bit)”，在此模式下选择“localhost”，这时要选择最高权限“change configuration”，否则在下装配置的时候不能下装成功，也就不能模拟程序。 4.双击进入所要打开的“段”后，点击 进行联机，即可在线观看各变量的当前状态。 七、查看配置及点号: 1，点击“project”菜单下的“configrator”，即可打开配置界面。2，点击“I/O Map”选项，选择“open dialog”按钮，即可打开输入、输出点号地图，如右图所示: 3，单击“Edit”下面的省略号，打开PLC各个机架上所对应的模块及输入输出点号。 八、搜索功能的使用: 利用搜索功能，可以按照变量地址、变量名等进行搜索，搜索后可以对变量进行一定权限的操作。 搜索功能的调出有两种方法:第一，点击按钮 图九 第二，点击“project”菜单下的“search”选项即可，如右图所示: 九、变量的强制: 1，点击“online”菜单下的“reference data editor”选项，打开变量编辑表。 2，先要点击图标 联机，然后输入变量名或地址，即可强制变量。3，当需要输入连续的若干个变量时，在强制变量编辑表中点击 “template”菜单下的“insert addresses”选项，打开如右图所示的对话框，输入起始地址、数量和变量类型即可在强制变量表中打开连续的若干个变量，可根据需要进行强制。第四节 CONCEPT基本功能块说明 逻辑功能块和边沿检测功能块1 AND_* 逻辑“与”功能块*=BOOL, BYTE, WORDAND_*输出值和输入值必须一致.IN1计算公式:OUT = IN1 & IN2 & INn*IN2OUT功能说明:*在与门中，对于BOOL型变量来说，所有输入量必须全部为1，输出INn*才为1;对于BYTE和WORD型变量来说，输入量必须全部相同，输入才等于输入量，否则为02 OR逻辑或功能块说明:OR_*=BOOL;BYTE;WORDIN1OUT*OUT=IN1,IN2InnIN2*对于BOOL型变量来说，只要有一个输入量为1，输出就为1;对于BYTE和WORD型变量来说，输入量按位取“或”,INn*可看为加法器。3 NOT 逻辑非功能块 说明:NOT_* *=BOOL, BYTE, WORD输出值和输入值必须一致.对于这三种类型的数据来说，输出INOUT*按位取反。(即取反码)计算公式: OUT = -IN4 SEL两个输入值间的选择命令根据G的状态，输出IN0或IN1.SELG=0，输出IN0GOUTG=1，输出IN1IN0IN0和IN1与OUT三者的数据类型必须一致。数据类型IN1ANY_ELEMANY_NUM;ANY_REAL(REAL);ANY_INT(DINT,INT,UDINT,UINT)ANY_BIT(BOOL;BYTE;WORD)TIME参数数据类型作用GBOOL选择输入的条件IN0ANY0号输入IN1ANY1号输入OUTANY输出5 R_TRIG 上升沿触发器 说明:R_TRIG Q默认输出为0，每次当CLK输入由0变为1时，Q变为1，然后马上恢复为0;当CLK输入由1变为0时，Q不变化。BOOLBOOLCLKQ(注:用眼睛看不出来)文档备注:ANY_INT=INT, DINT, UINT, UDINT6 F_TRIG 下降沿触发器说明:F_TRIG Q默认输出为0，每次当CLK输入由0变为1时，Q不变化;当CLK每次由1变为0时，Q变为1，然后迅速恢复为0。 BOOLBOOLCLKQ(注:用眼睛看不出来)稳态寄存器7 RS 复位优先置位寄存器说明:RS Q1默认输出为0，每次当S输入由0变为1时，Q1变为1;当R为1时，Q1变为0，当S和R1同时为1的情况下，复位R1优BOOLBOOLSQ1先，输出为0。 R1BOOL8 SR 置位优先置位寄存器说明:SR Q1默认输出为0，每次当S输入由0变为1时，Q1变为1;当R为1时，Q1变为0，当S和R1同时为1的情况下，置位S1优BOOLBOOLS1Q1先，输出为1。 RBOOL计数器9 CTU加法计数器1当CU由0变为1时，CV值加1。当CV值达到PV值时，Q变为1，并保持;当R值为1时，Q值和CV值全部清零,若不使用R值，则不能清零。CTUCUQ2参数数据类型作用CUBOOL计数器的信号源RRBOOL清零CV和Q值CVPVPVINT初始值QBOOL输出BOOL信号CVINT计数值10 CTD减法计数器1当LD为1时，PV值传给CV值，如果LD值一直为1，则CV值保持为CTDPV值;当LD值由1变为0后，每次CD由0变为1时，CV值减1。当CVCDQ值等于(或小于)0时，Q变为1，并保持。(实际上不管怎样，只要CV值等于(或小于)0，Q值即输出1).LD2参数数据类型作用CVPVCDBOOL计数器的信号源LDBOOL清零CV和Q值PVINT初始值QBOOL输出BOOL信号CVINT计数值11 CTD减法计数器1当LD为1时，PV值传给CV值，当R为1时，CV值清零，每次CU由0CTUD变为1时，CV值加1;每次CD由0变为1时，CV值减1;当CV值等于CUQU(或小于)0时，QD变为1，并保持;当CV值等于(或大于)PV值时，QU变为1。CDQDR2 若CU和CD同时为1，CU优先;若R和LD同时为1，R优先。LDCV3参数数据类型作用PVCUBOOL加法计数器的信号源CDBOOL减法计数器的信号源RBOOL清零CV值LDBOOL使能PV值PVINT初始值QBOOL输出BOOL信号CVINT计数值比较器功能块12 GT_*: Greater than (大于)比较器说明:GT_* *=ANY_INT,REAL,TIME,BOOL,BYTE,WORDIN1*计算公式:IN2OUT* 如果(IN1IN2)&(IN2IN3)&(IN(N-1)(INn), OUT=1.INn* 输入和输出值类型必须一致.13 LT_*: less than (小于)比较器说明:LT_* *=ANY_INT,REAL,TIME,BOOL,BYTE,WORDIN1*计算公式:IN2OUT* 如果(IN1IN2)&(IN2IN3)&(IN(N-1) EQ_*: equal (等于)比较器说明:EQ_* *=ANY_INT,REAL,TIME,BOOL,BYTE,WORDIN1*计算公式:IN2OUT* 如果(IN1=IN2=IN3=INn), OUT=1.输入和输出值类型必须一致.INn*15 NE_*: equal (不等于)比较器说明:EQ_* *=ANY_INT,REAL,TIME,BOOL,BYTE,WORDIN1*计算公式:IN2OUT* 如果IN1=IN2, OUT=1.输入和输出值类型必须一致.数学逻辑功能块16 ADD_* 加法器*=ANY_INT,REAL,TIME输出值和输入值必须一致.ADD_*计算公式:IN1*1. TIME: OUT=INT1+INT2.IN2OUT*2. ANY_INT,REAL:OUT=INT1+INT2+INTn? * = ANY_INT,REALINn*? * = TIME参数 类型 意义IN1 ?+? 加数需要注意的错误情况: IN2 ?+? 加数?输出值超出类型范围 INn ? 加数?在REAL类型中，有未授权的浮点型数据输入。 OUT ?+? 和17 DIV_*除法器*=ANY_INT,REALDIV_*输出值和输入值必须一致.IN1*计算公式:OUT*IN2*OUT=IN1/IN2参数 类型 意义IN1 * 被除数需要注意的错误情况: IN2 * 除数?IN2等于0。 OUT * 商?在REAL类型中，有未授权的浮点型数据输入。说明:当IN1和IN2都为整型数据时，结果OUT将把小数自动去除。例如7/2=3;-7/2=-3。18 MOD_*取模计算器*=ANY_INTMOD_*输出值和输入值必须一致.IN1*计算公式:OUT*IN2*OUT=IN1 MOD IN2 例如39/6=3 -39/6=-3。参数 类型 意义IN1 * 被除数IN2 * 除数OUT * 模19 MUL_* 乘法器参数 类型 意义 *=ANY_INT,REALIN1 * 被乘数输出值和输入值必须一致.ADD_*IN1 IN2 * 乘数计算公式:*IN2OUTOUT = IN1 x IN2 x . x INn INn * 乘数*OUT * 乘积需要注意的错误情况:INn*?输出值超出类型范围?在REAL类型中，有未授权的浮点型数据输入。20 SUB_* 减法器参数 类型 意义SUB_* *=ANY_INT,REAL,TIME IN1 * 被减数IN1*输出值和输入值必须一致. IN2 * 减数IN2OUT*计算公式: INn * 减数OUT=INT1-INT2.INn OUT * 差*21 TIME_MUL_*时间乘法器TIME_MUL_* *=ANY_INT,REAL输出值和输入值必须一致.IN1TIME计算公式:OUTTIMEIN2*OUT=IN1xIN2参数 类型 意义需要注意的错误情况: IN1 * 被乘数?输出值超出类型范围 IN2 * 乘数?在REAL类型中，有未授权的浮点型数据输入。 OUT * 积22 TIME_DIV_*时间除法器TIME_DIV_* *=ANY_INT,REAL输出值和输入值必须一致.IN1TIME计算公式:OUTTIMEIN2*OUT=IN1/IN2参数 类型 意义IN1 * 被除数IN2 * 除数需要注意的错误情况:?输出值超出类型范围 OUT * 商数据转换功能块23 *_TO_* 数据转换功能块*_TO_*功能说明:这个功能块只是将不同类型的值进行转换，没有其它特殊功能。CLKQ*24 MOVE 数据转换功能块MOVE功能说明:因为输入信号不能作为输出控制设备，这个功能块就是将输入信INOUT*号转送到输出点，没有其它特殊功能。2006-03-18 时间功能块25 TON开廷时功能块 参数数据类型作用TONINBOOL0变为1，启动计时器;1变0，复位输出。QINPTTIME预设定廷时时长QBOOL输出PTETETTIME内部计时器功能说明:1: IN由0到1，ET启动。IN2:ET值达到PT值时Q由0变为1;3:IN由1变到0，则Q由1变为0;Q4:若IN在ET没有到达PT值前变为0，则Q不输出高电PT压，仍为0.ET26 TOF关延时函数功能块参数类型 意义TOF IN BOOL0 1 Q由0变为1。1 0 启动计时器INQPT TIME要设定的延时值Q BOOL输出PTETET TIME功能块内部计时器功能说明IN1. IN由0变为1，则Q由0变为1.2. IN由1变为0，ET开始计时.Q3. ET值到达PT值，Q变为0.PT4. ET停止计时.ET5. 若IN在ET未到达PT值前又重新为1.则Q保持1，不变为0，ET停止计时.27 TP脉冲信号发生器参数数据类型作用TPINBOOL产生(触发)脉冲INQQBOOL输出PTTIME预设定脉宽PTETETTIME内部计时器功能说明:1: IN变为1时，Q变为1，并且ET启动计时，IN2: ET值到达PT值时即停止计时，Q变为03: 当IN变为0时，ET清零。4: ET值不受IN信号的影响。Q5: ET值到达PT值时,IN是0,则ET清零,若IN为1,保持PT 当前值(等于PT值)。6: 只要ET值到达PT值,Q输出就为0,与IN状态无关.ET这样就可以保证输出恒定时间的信号。 基本的查找故障顺序 提出下列问题，并根据发现的合理动作逐个否定。一步一步地更换SR中的各种模块,直到故障全部排除。所有主要的修正动作能通过更换模块来完成。 除了一把螺丝刀和一个万用电表外，并不需要特殊的工具，不需要示波器，高级精密电压表或特殊的测试程序。 1、PWR（电源）灯亮否？如果不亮，在采用交流电源的框架的电压输入端（98-162VAC或195-252VAC）检查电源电压；对于需要直流电压的框架， 测量+24VDC和0VDC端之间的直流电压，如果不是合适的AC或DC电源，则问题发生在SR PLC之外。如AC或DC电源电压正常，但PWR灯不亮，检查保险丝， 如必要的话，就更换CPU框架。 2、PWR（电源）灯亮否？如果亮，检查显示出错的代码，对照出错代码表的代码定义，做相应的修正。 3、RUN（运行）灯亮否？如果不亮，检查编程器是不是处于PRG或LOAD位置，或者是不是程序出错。如RUN灯不亮，而编程器并没插上，或者编程器处于RUN方式 且没有显示出错的代码，则需要更换CPU模块。 4、BATT（电池）灯亮否？如果亮，则需要更换锂电池。由于BATT灯只是报警信号，即使电池电压过低，程序也可能尚没改变。更换电池以后， 检查程序或让PLC试运行。如果程序已有错，在完成系统编程初始化后，将录在磁带上的程序重新装入PLC。 5、在多框架系统中,如果CPU是工作的,可用RUN继电器来检查其它几个电源的工作。如果RUN继电器未闭合(高阻态),按上面讲的第一步检查AC或DC电源如AC 或DC电源正常而继电器是断开的,则需要更换框架。一般查找故障步骤 其他步骤于用户的逻辑知识有关。下面的一些步骤，实际上只是较普通的，对于您遇到的特定的应用问题，尚修改或调整。查找故障的最好工具就是 您的感觉和经验。首先，插上编程器，并将开关打到RUN位置，然后按下列步骤进行。 1、如果PLC停止在某些输出被激励的地方，一般是处于中间状态，则查找引起下一步操作发生的信号（输入，定时器，线川，鼓轮控制器等）。 编程器会显示那个信号的ON/OFF状态。 2、如果输入信号，将编程器显示的状态与输入模块的LED指示作比较，结果不一致，则更换输入模块。入发现在扩展框架上有多个模块要更换， 那么，在您更换模块之前，应先检查I/O扩展电缆和它的连接情况。 3、如果输入状态与输入模块的LED指示指示一致，就要比较一下发光二极管与输入装置（按钮、限位开关等）的状态。入二者不同，测量一下输入 模块，如发现有问题，需要更换I/O装置，现场接线或电源；否则，要更换输入模块。 4、如信号是线川，没有输出或输出与线川的状态不同，就得用编程器检查输出的驱动逻辑，并检查程序清单。检查应按从有到左进行， 找出第一个不接通的触点，如没有通的那个是输入，就按第二和第三步检查该输入点，如是线川，就按第四步和第五步检查。要确认使主控继电器步影响逻辑操作。 5、如果信号是定时器，而且停在小于999.9的非零值上，则要更换CPU模块。 6、如果该信号控制一个计数器，首先检查控制复位的逻辑，然后是计数器信号。按上述2到5部进行。 组件的更换下面是更换SR-211PC系统的步骤一、更换框架 1、切断AC电源 ；如装有编程器，拔掉编程器 。 2、从框架右端的接线端板上，拔下塑料盖板，拆去电源接线。 3、拔掉所有的I/O模块。如果原先在安装时有多个工作回路的话，不要搞乱IU/O的接线，并记下每个模块在框架中的位置，以便重新插上时不至于搞错。 4、如果CPU框架，拔除CPU组件和填充模块。将它放在安全的地方，以便以后重新安装。 5、卸去底部的二个固定框架的螺丝，松开上部二个螺丝，但不用拆掉。 6、将框架向上推移一下，然后把框架向下拉出来放在旁边。 7、将新的框架 从顶部螺丝上套进去， 8、装上底部螺丝，将四个螺丝都拧紧。 9、插入I/O模块，注意位置要与拆下时一致。 如果模块插错位置，将会引起控制系统危险的或错误的操作，但不会损坏模块。 10、插入卸下的CPU和填充模块。 11、在框架右边的接线端上重新接好电源接线，再盖上电源接线端的塑料盖。 12、检查一下电源接线是否正确，然后再通上电源。仔细地检查整个控制系统的工作，确保所有的I/O模块位置正确，程序没有变化。图1 图2 图3 图4 图5 PLCPLCPLC 图1 图2 具有互锁功能的PLC程序梯形图 利用两个或多个常闭触点来保证线圈不会同时通电的功能成为“互锁”。三相异步电动机的正反转控制电路即为典型的互锁电路，如图5-4所示。其中KMl和KM2分别是控制正转运行和反转运行的交流接触器。 图5-4 三相异步电动机的正反转控制电路 如图5-5所示为采用PLC控制三相异步电动机正反转的外部I/O接线图和梯形图。实现正反转控制功能的梯形图是由两个起保停的梯形图再加上两者之间的互锁触点构成。 图5-5 用PLC控制电动机正反转的I/O接线图和梯形图 应该注意的是虽然在梯形图中已经有了软继电器的互锁触点（X1与X0、Y1与Y0），但在I/O接线图的输出电路中还必须使用KM1、KM2的常闭触点进行硬件互锁。因为PLC软继电器互锁只相差一个扫描周期，而外部硬件接触器触点的断开时间往往大于一个扫描周期，来不及响应，且触点的断开时间一般较闭合时间长。例如Y0虽然断开，可能KM1的触点还未断开，在没有外部硬件互锁的情况下，KM2的触点可能接通，引起主电路短路，因此必须采用软硬件双重互锁。采用了双重互锁，同时也避免因接触器KM1或KM2的主触点熔焊引起电动机主电路短路。 具有自锁功能的PLC程序梯形图 利用自身的常开触点使线圈持续保持通电即“ON”状态的功能称为自锁。如图5-3所示的起动、保持和停止程序（简称起保停程序）就是典型的具有自锁功能的梯形图， X1为起动信号和X2为停止信号。 图5-3 起保停程序与时序图 a）停止优先 b）起动优先 图5-3a为停止优先程序，即当X1和X2同时接通，则Y1断开。图5-3b为起动优先程序，即当X1和X2同时接通，则Y1接通。起保停程序也可以用置位（SET）和复位（RST）指令来实现。在实际应用中，起动信号和停止信号可能由多个触点组成的串、并联电路提供。 三菱电控教学,一个从基础讲起的电梯控制实例 第一节 PLC简述 第二节 一、PLC的特点 第一节 PLC简述 一、PLC的特点： 1、高可靠性 2、编程简单，使用方便 可采用梯形图编程方式，与实际继电器控制电路非常接近，一般电气工作者很容易接受。 3、环境要求低 适用于恶劣的工业环境。 4、体积小，重量轻 5、扩充方便，组合灵活 二、PLC的硬件结构： 1、硬件框图 2、输入接口电路 为了保证能在恶劣的工业环境中使用，PLC输入接口都采用了隔离措施。如下图，采用光电耦合器为电流输入型，能有效地避免输入端引线可能引入的电磁场干扰和辐射干扰。 在光敏输出端设置RC滤波器，是为了防止用开关类触点输入时触点振颤及抖动等引起的误动作，因此使得PLC内部约有10ms的响应滞后。 当各种传感器（如接近开关、光电开关、霍尔开关等）作为输入点时，可以用PLC机内提供的电源或外部独立电源供电，且规定了具体的接线方法，使用时应加注意。 3、输出接口电路 PLC一般都有三种输出形式可供用户选择，即继电器输出，晶体管输出和晶闸管输出。 在线路结构上都采用了隔离措施。 特点： 继电器输出：开关速度低，负载能力大，适用于低频场合。 晶体管输出：开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。 晶闸管输出：开关速度高，负载能力小，适用于高频场合。 注意事项： （1）PLC输出接口是成组的，每一组有一个COM口，只能使用同一种电源电压。 （2）PLC输出负载能力有限，具体参数请阅读相关资料。 （3）对于电感性负载应加阻容保护。 （4）负载采用直流电源小于30V时，为了缩短响应时间，可用并接续流二极管的方法改善响应时间。 三、三菱FX2 PLC实物图及面板上的LED指示说明（用鼠标在各处点点） 第二节 PLC的工作过程 PLC大多采用成批输入/输出的周期扫描方式工作，按用户程序的先后次序逐条运行。一个完整的周期可分为三个阶段： （一）输入刷新阶段 程序开始时，监控程序使机器以扫描方式逐个输入所有输入端口上的信号，并依次存入对应的输入映象寄存器。 （二）程序处理阶段 所有的输入端口采样结束后，即开始进行逻辑运算处理，根据用户输入的控制程序，从第一条开始，逐条加以执行，并将相应的逻辑运行结果，存入对应的中间元件和输出元件映象寄存器，当最后一条控制程序执行完毕后，即转入输出刷新处理。 （三）输出刷新阶段 将输出元件映象寄存器的内容，从第一个输出端口开始，到最后一个结束，依次读入对应的输出锁存器，从而驱动输出器件形成可编程的实际输出。 一般地，PLC的一个扫描周期约10ms，另外，可编程序控制器的输入/输出还有响应滞后（输入滤波约10ms），继电器机械滞后约10ms，所以，一个信号从输入到实际输出，大约有20-30ms的滞后。 输入信号的有效宽度应大于1个周期+10ms。 第三节 三菱FX PLC中各种元件介绍（以FX2-64MR为例） 一、输入继电器 X , X、Y还有无数个常开、常闭触点供编程X0-X7 使用。 X10-X17 , Y外部分仅有一个常开触点供带动负载（共32点） X20-X27 使用。 X30-X37 , 可以看出每组都是8个 二、输出继电器 Y , 输入输出点数根据实际工程需要来确定。 Y0-Y7 , 可采用主机+扩展的方式来使用，扩展Y10-Y17 （共32点） 的编号依次编下去。 Y20-Y27 Y30-Y37 三、辅助继电器 M （1）通用辅助继电器 M0-M499（共500个），关闭电源后重新启动后，通用继电器不能保护断电前的状态。 （2）掉电保持辅助继电器 M500-M1023（共524个），PLC断电后再运行时，能保持断电前的工作状态，采用锂电池作为PLC掉电保持的后备电源。 （3）特殊辅助继电器 M8000-M8255（共156点），有特殊用途，将在其它章节中另作介绍。 辅助继电器都有无数个常开、常闭触点供编程使用，只能作为中间继电器使用，不能作为外部输出负载使用。 四、状态继电器 S （1）通用状态继电器 S0-S499 （2）掉电保持型状态继电器 S499-S899 （3）供信号报警用：S900-S999 状态继电器S是对工作步进控制进行简易编程的重要元件，这里不作进一步的介绍。 五、定时器 T （1）定时器 T0-T199 （200只）：时钟脉冲为100ms的定时器，即当设定值K=1时，延时100ms。 设定范围为0.1-3276.7秒。 T200-T245（46只）：时钟脉冲为10ms的定时器，即当设定值K=1时，延时10mS。 设定范围为0.01-327.67秒。 （2）积算定时器 T246-T249（4只） ：时钟脉冲为1ms的积算定时器。 设定范围：0.001-32.767秒。 T250-T255 (6只) ：时钟脉冲为100ms的积算定时器。 设定范围：0.1-3267.7秒。 积算定时器的意义：当控制积算定时器的回路接通时，定时器开始计算延时时间，当设定时间到时定时器动作，如果在定时器未动作之前控制回路断开或掉电，积算定时器能保持已经计算的时间，待控制回路重新接通时，积算定时器从已积算的值开始计算。 积算定时器可以用RST命令复位。 五、计数器 C （1）16bit加计数器 C0-C99（100点）：通用型 C100-C199（100点）：掉电保持型 设定值范围：K1-K32767 （2）32bit可逆计数器 C200-C219（20点）：通用型 C220-C234（15点）：掉电保持型。 设定值范围：-2147483648到+2147483647 可逆计数器的计数方向（加计数或减计数）由特殊辅助继电器M8200-M8234设定。 即M8?接通时作减计数，当M8?断开时作加计数。 （3）高速计数器：C235-C255（后面章节实例中作介绍） 六、数据寄存器 D D0-D199（200只）：通用型数据寄存器，即掉电时全部数据均清零。 D200-D511（312只）：掉电保护型数据寄存器。 七、变址寄存器（在实例中作介绍） 第四节 FX2 PLC基本指令 2-2-1 触点取用与线圈输出指令 LD、LDI、OUT 2-2-2 单个触点串联指令 AND、ANI 2-2-3 单个触点并联指令 OR、ORI 2-2-4 串联电路块的并联 OR 2-2-5 并联电路块的串联 ANB 2-2-6 LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF(FX2n型有） 2-2-7 多重输出电路 MPS、MRD、MPP 2-2-8 主控及主控复位指令 MCMCR 2-2-9 脉冲输出 PLS、PLF 2-2-10 自保持与解除 SET、RST 2-2-11 计数器、定时器线圈输出和复位指令 OUT、RST 2-2-12 空操作指令 NOP 2-2-12 程序结束指令 END 2-2-13 梯形图设计的规则和技巧 2-2-14 双重输出动作及其对策 LD，LDI，OUT指令 指令助记符与功能： 符号、名称 功能 可用元件 程序步 LD 取 a触点逻辑运算开始 X，Y，M，S，T，C 1 LDI 取反 b触点逻辑运算开始 X，Y，M，S，T，C 1 Y，M：1 S，特，M：2 OUT 输出 线圈驱动 Y，M，S，T，C T：3 C：3-5 注：当使用M1536-M3071时，程序步加1。 , LD，LDI指令用于将触点接到母线上。另外，与后面讲到的ANB指令组合，指令说明： 在分支起点处也可使用。 , OUT指令是对输出继电器、辅助继电器、状态、定时器、计数器的线圈驱动指令，对输入继电器不能使用。 , OUT指令可作多次并联使用。（在下图中，在OUT M100之后，接OUT T0） 编程： 0 LD X000 1 OUT Y000 2 LDI X001 3 OUT M100 4 OUT T0 K19 程序步自动管理空2步 7 LD T0 8 OUT Y001 定时器、计数器的程序： , 对于定时器的计时线圈或计数器的计数线圈，使用OUT指令以后，必须设定常数K。此外，也可指定数据寄存器的地址号。 , 常数K的设定范围、实际的定时器常数、相对于OUT指令的程序步数（包括设定值）如下表所示。 定时器、计数器 K的设定范围 实际的设定值 步数 0.001-32.7671ms定时器 1-32,767 3 秒 0.01-327.6710ms定时器 秒 1-32,767 3 0.1-3,276.7100ms定时器 秒 16位计数器 1-32,767 同左 3 -2,147,483,648 - 32位计数器 同左 3 +2,147,483,647 AND，ANI指令 助记符与功能： 符号、名称 功能 可用软元件 程序步 AND 与 a触点串联连接 X，Y，M，S，T，C 1 ANI 与非 b触点串联连接 X，Y，M，S，T，C 1 当使用M1536-M3071时，程序步加1。 指令说明： , 用AND，ANI指令可进行1个触点的串联连接。串联触点的数量不受限制，该指令可多次使用。 , OUT指令后，通过触点对其他线圈使用OUT指令，称之为纵接输出，（下图的OUT M101 与OUT Y004） 这种纵接输出，如果顺序不错，可多次重复。 串联触点数和纵接输出次数不受限制，但使用图形编程设备和打印机则有限制。 建议尽量做到1行不超过10个触点和1个级圈，总共不要超过24行。 编程： 0 LD X002 1 AND X000 2 OUT Y003 3 LD Y003 4 ANI X003 5 OUT M101 6 AND T1 7 OUT Y004 如上图所示，紧接着OUT M101以后通过触点T1可以驱动OUT Y004，但如是驱动顺序相反（如左图所示）时，则必须使用后 面讲到的MPS和MPP命令。 OR，ORI指令 指令助记符与功能： 指令助记符、名称 功能 可用软元件 程序步 OR 或 a触点并联连接 X，Y，M，S，T，C 1 ORI 或非 b 触点并联连接 X，Y，M，S，T，C 1 当使用M1536-M3071时，程序步加1 指令说明： , OR、ORI用作1个触点的并联连接指令。 串联连接2个以上触点时，并将这种串联电路块与其他电路并联连接时，采用后面讲到的ORB指令