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PLC控制系統的故障診斷方法

PLC控制系統故障的宏觀診斷

故障的宏觀診斷就是根據經驗，參照發生故障的環境和現象來確定故障的部位和原因。PLC控制系統的故障宏觀診斷方法如下：

■是否為使用不當引起的故障，如屬于這類故障，則根據使用情況可初步判斷出故障類型、發生部位。常見的使用不當包括供電電源故障、端子接線故障、模板安裝故障、現場操作故障等。

■如果不是使用故障，則可能是偶然性故障或系統運行時間較長所引發的故障。對于這類故障可按PLC的故障分布，依次檢查、判斷故障。首先檢查與實際過西門子PLC控制器程相連的傳感器、檢測開關、執行機構和負載是否有故障：然后檢查PLC的I/O模板是否有故障：后檢查PLC的CPU是否有故障。

■在檢查PLC本身故障時，可參考PLC的CPU模板和電源模板上的指示燈。

■采取上述步驟還檢查不出故障部位和原因，則可能是系統設計錯誤，此時要重新檢查系統設計，包括硬件設計和軟件設計。

PLC控制系統的故障自診斷

故障自診斷是系統可維修性設計的重要方面，是提高系統可靠性必須考慮的重要問題。自診斷主要采用軟件方法判斷故障部分和原因。不同控制系統自診斷的內容不同。PLC有很強的自診斷能力，當PLC出現自身故障或外圍設備故障，都可用PLC上具有的診斷指示功能的發光二極管的亮、滅來查找。

所以在選擇電動機和變頻器時應考慮到這種情況，適當留有余量，以防止溫升過高，影響電動機的使用壽命。3、變頻器若要長電纜運行時，此時應該采取措施長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。所以變頻器應放大一、兩擋選擇或在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

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　一旦頻率和電壓的關系建立，西門子變頻器就可以按照V/F或矢量控制方式帶動負載進行工作。使用變頻調速能充分降低啟動電流，提高繞組承受力，用戶直接的好處就是電機的維護成本將進一步降低、電機的壽命則相應增加。
　　二、啟動時需要的功率更低電機功率與電流和電壓的乘積成正比,那么通過工頻直接啟動的電機消耗的功率將大大高于變頻啟動所需要的功率。在一些工況下其配電系統已經達到了高極限，其直接工頻啟動電機所產生的電涌就會對同網上的其他用戶產生嚴重的影響。

未來人機界面的發展趨勢是什么？隨著數字電路和計算機技術的發展，未來的人機界面產品在功能上的高、中、低劃分將越來越不明顯，HMI的功能將越來越豐富；5.7寸以上的HMI產品將全部是彩色顯示屏，屏的壽命也將更長。由于計算機硬件成本的降低，HMI產品將以平板PC計算機為HMI硬件的產品為主，因為這種的產品在處理器速度、存儲容量、通訊接口種類和數量、組網能力、軟件資源共享上都有較大的優勢，是未來HMI產品的發展方向。


　　主要特征：200V-240V±10%，單相/三相，交流，0.12kW-45kW；380V-480V±10%，三相，交流，0.37kW-250kW；矢量控制方式，可構成閉環矢量控制，閉環轉矩控制；高過載能力，內置制動單元；三組參數切換功能。

　　IV. 與西門子變頻器有關的模擬信號線選用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜(其規格要比普通電機的電纜大檔)或遵從西門子變頻器的用戶手冊。
3) 西門子變頻器控制原理圖;
　　I.主回路：電抗器的作用是防止西門子變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據西門子變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器;濾波器是安裝在西門子變頻器的輸出端，減少西門子變頻器輸出的高次諧波，當西門子變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然西門子變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不完好，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照西門子變頻器的容量進行選擇。可以用西門子變頻器本身的過載保護代替熱繼電器。

單元過壓。直流母線電壓超過保護值，變頻器報單元過壓。變頻器運行時，若某個單元的輸出電壓較低，會引起三相輸出不平衡，而報單元過壓;在空載電機調試時，比較容易出現直流母線過壓和A1/B1/C1單元過壓，此時，可以適當調低基準電壓。
檢查輸入的高壓電源是否超過允許大值(電源電壓過高時，可調整變壓器分接頭接到105%處);減速過程中出現過電壓，請適當增加變頻器的減速時間設定值。
　　可以直接用HC0；HC1；HC2；HC3；HC4；HC5對不同的高速計數器進行尋址讀取當前值，也可以在狀態表中輸入上述地址直接監視高速計數器的當前值。SMDx不存儲當前值。高速計數器的計數值是一個32位的有符號整數。
　　14、高速計數器如何復位到0。選用帶外部復位模式的高速計數器，當外部復位輸入點信號有效時，高速計數器復位為0，也可使用內部程序復位，即將高速計數器設定為可更新初始值，并將初始值設為0，執行HSC指令后，高數計數器即復位為0。
　　15、為何給高計數器賦初始值和預置值時不起作用，或效果出乎意料?高速計數器可以在初始化或者運行中更改設置，如初始值、預置值。其操作步驟應當是：設置控制字節的更新選項。需要更新哪個設置數據，就把控制字節中相應的控制位置位（設置為“1"）；不需要改變的設置，相應的控制位就不能設置。

　西門子直流調速器6RA80系列輸入輸出說明
西門子直流調速器6RA80系列是西門子新一代的直流調速器，相比上一代產品，6RA80新系列在功能上，質量及可靠性方面有了很大提高，為用戶提供了很多新功能，并應用在多個自動化控制領域中。SINAMICS DC MASTER 系列整流器是專為直流調速電機的電樞和勵磁設計的整流裝置。它也可以用于一些新型應用，例如：對同步發電機的勵磁進行整流。本文下面就來介紹一下西門子新一代直流調速器6RA80系列的輸入輸出，為用戶在使用過程中提供參考。。
　　整體PLC還配備有許多的特殊功能模塊，例如模擬量輸入/輸出模塊、熱電偶、熱電阻模塊、通信模塊等，使PLC得功能得到擴展。S7-200可以選用梯形圖、語句表（即指令表）和功能模塊語言來編程。它的指令豐富，指令功能強，易于掌握，操作方便。
　　內置有高速計數器、高速輸出、PID控制器、RS485通信/編程接口、PPI通信協議、MPI通信協議和自由方式通信功能。多可以擴展到248點數字量I/O或35路模擬量I/O。多有26kB程序和數據存儲空間。


　　IV. 與西門子變頻器有關的模擬信號線選用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜(其規格要比普通電機的電纜大檔)或遵從西門子變頻器的用戶手冊。
3) 西門子變頻器控制原理圖;
　　I.主回路：電抗器的作用是防止西門子變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據西門子變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器;濾波器是安裝在西門子變頻器的輸出端，減少西門子變頻器輸出的高次諧波，當西門子變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然西門子變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照西門子變頻器的容量進行選擇。可以用西門子變頻器本身的過載保護代替熱繼電器。

　　電動機軟起動器是運用串接于電源與被控電機之間的軟起動器，控制其內部晶閘管的導通角，使電機輸入電壓從零以預設函數關系逐漸上升，直至起動結束，賦予電機全電壓，即為軟起動，在軟起動過程中，電機起動轉矩逐漸增加，轉速也逐漸增加。
　　立即操作就是立即置位、立即復位指令優先權，常規輸出指令是當程序掃描周期完，輸出過程映像寄存器中存儲的數據被復制到物理輸出點；而立即輸出不受掃描周期影響，立即刷新物理輸出點，在一些安全功能或防止誤動作的重要節點上可使用。
　　西門子PLC中的立即操作是怎么回事。工作原理當PLC投入運行后，其工作過程一般分為三個階段，即輸入采樣、用戶程序執行和輸出刷新三個階段。完成上述三個階段稱作一個掃描周期。在整個運行期間，PLC的CPU以一定的掃描速度重復執行上述三個階段。