前沿拓展：

本文以西門子S5系列PLC為例，分析了西門子PLC的主要故障，以及處理方法。

　　目前，中國工業市場上S5系列PLC有三種常見類型：U型(通用型)、W型(文字處理型)和R型(開關型)。不同類型的PLC有不同的故障表現和判斷方法。其中，所有的軟件故障都可以通過西門子專用的編程器來解決，而西門子的PLC又有通訊PC機接口，所以幾乎所有的軟件問題都可以通過專用的伺服編程器來解決。

　　通過軟件PC程序，可以判斷是否是軟件故障。如果是硬件故障，它需要一個專門的芯片級電路板維護工程師來修復?？删幊踢壿嬁刂破魍ǔＪ且环N模塊化結構，處理它的更簡單的方法是更換故障板。西門子plc模塊代理商獨有的西門子在線檢測平臺，可以對所有模塊結構進行檢測，然后對故障部件進行芯片級維修處理，節省客戶70%以上的成本。

　　1、軟故障判斷和處理

　　S5PLC具有自診斷能力，當模塊功能出現錯誤時，可根據預編程進行報警和反應，并可通過故障指示燈進行判斷。當電源正常，各指示燈指示正常時，特別是當輸入信號正常，但系統功能異常(無輸出或輸出混亂)時，首先根據先易后難、先軟后硬的維護原則，檢查用戶程序是否有問題。S5的用戶程序存儲在可編程邏輯控制器的隨機存儲器中，這是斷電易失性的。當備用電池的電源出現故障時，程序丟失或混亂的可能性非常高。當然，強電磁干擾也會導致程序錯誤。用EPROM存儲卡和插槽的可編程邏輯控制器恢復程序相當簡單，將EPROM卡上的程序復制回可編程邏輯控制器一般可以解決問題；沒有可編程只讀存儲器子卡的用戶應該使用可編程只讀存儲器的在線功能向可編程邏輯控制器發送正確的程序。應該注意的是，有時簡單的程序覆蓋不能解決問題，所以在再次復制程序之前，有必要清除內存中的用戶程序。通過按運行-運行-運行-運行-運行-運行的順序撥一次可編程邏輯控制器上的“運行”和“運行”開關，或在可編程邏輯控制器上執行“對象-塊-刪除-可編程邏輯控制器中-所有塊-整體-復位”功能，可完成ram中程序的全部清除。此外，存儲在EPROM中的程序并不是萬無一失的，過分相信EPROM上的程序有時會給維護帶來混亂。因此，定期檢查EPROM中的程序尤其重要，尤其是PG中的備份程序。

2.可編程邏輯控制器硬件故障

　　PLC的硬件故障可以直觀地發現，維護的基本方法是更換模塊。根據故障指示燈和故障現象判斷故障模塊是維修的關鍵，盲目更換會帶來不必要的損失。

　　(1)電源模塊出現故障。

　　工作電源模塊上的工作指示燈(如“交流”、“24伏直流”、“5伏直流”和“電池”)應始終為綠色，西門子一級代理商任何指示燈的顏色都會發生變化、閃爍或熄滅，表明該部分電源有問題?！敖涣鳌睙舯硎綪LC的總交流電源。當“交流”燈不亮時，沒有工作電源，整個可編程邏輯控制器停止工作。此時，有必要檢查電源保險絲是否熔斷。應使用相同規格和型號的保險絲進行更換，應使用相同電流的快速保險絲代替沒有相同型號的進口保險絲。如果保險絲反復燒斷表明電路板短路或損壞，請更換整個電源。當“5VDC”和“24VDC”燈關閉時，表示沒有相應的DC功率輸出。當電源偏差超出正常值5%時，指示燈閃爍。此時，雖然PLC仍可工作，但應注意，必要時應停止維護?！癇ATT”變色燈是備用電源指示燈，綠色正常，黃色低，紅色有故障。當黃燈亮起時，應更換備用電池。手冊規定鋰電池應該每兩到三年更換一次。紅燈亮時，表示備用電源系統有故障，需要更換整個模塊。

　　(2)輸入輸出模塊故障。

　　輸入模塊通常由光電耦合電路組成。根據不同型號，輸出模塊包括繼電器輸出、晶體管輸出和光電輸出。每個輸入和輸出點都有相應的發光二極管指示。當存在輸入信號但該點未點亮時，或者當確定存在輸出但輸出燈未點亮時，應懷疑輸入/輸出模塊有故障。在輸入和輸出模塊中有6到24個點，因此僅僅因為一個點的損壞而更換整個模塊是不經濟的。通常的做法是找一個替代點，然后在程序中改變相應的地址。然而，應該注意的是，由于程序龐大，很難找到具體的地址。特別是，無論是輸入模塊還是輸出模塊被更換，都必須在可編程邏輯控制器斷電時進行。S5中絕對不允許插拔模塊。

　　(3)中央處理器模塊故障。

　　通用S5PLC的中央處理器模塊通常包括通信接口、EPROM插槽、運行開關等。而且斷層更加隱蔽。因為更換中央處理器模塊的成本非常高，所以故障分析和判斷應該特別小心。

　　檢修示例：當PLC打開時，開關不能轉到運行狀態，錯誤指示燈先閃爍，然后一直亮。斷電復位后故障依然存在，更換中央處理器模塊后運行正常。在芯片級維護期間，更換了中央處理器，但故障燈仍在閃爍，只有在更換了通信接口板后，功能才恢復正常。

3.外圍線路故障

　　根據相關文獻報道，PLC控制系統的故障率如下：CPU和內存占5%，I/O模塊占15%，西門子總代理商傳感器和開關占45%，執行器占30%，接線等方面占5%，表明80%以上的故障發生在外圍線路。外圍電路由現場輸入信號(如按鈕開關、選擇開關、接近開關、某些傳感器輸出的開關、繼電器輸出觸點或模數轉換器轉換的模擬量等)組成。)，現場輸出信號(電磁閥、繼電器、接觸器、電機等。)，電線和端子等。接線松動、部件損壞、機械故障、干擾等?？赡軐е峦鈬娐饭收希虼嗽谂懦收蠒r要小心，并用性能可靠、安全系數高的高質量組件更換組件。一些功能強大的控制系統使用故障代碼表來表示故障，這給故障的分析和排除帶來了極大的方便，應該得到很好的利用。

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