砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的檢查維護

袁再奇

摘 要：文章從砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展及砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展入手，重點介紹砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的檢查維護。

關(guān)鍵詞：砂石加工系統(tǒng)；PLC控制設(shè)備；檢查維護

1 砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展

在上個世紀(jì)，砂石加工系統(tǒng)屬于半自動控制系統(tǒng)，必須依賴人工手動操作，同時受環(huán)境的影響較為顯著，如溫度、濕度以及空氣中的粉塵等都有可能損害該系統(tǒng)的元件，與此同時，砂石加工系統(tǒng)的用電量較大，若多臺設(shè)備同時使用，毋庸置疑，必將造成耗電量成倍增長，造成電網(wǎng)只有通過控制設(shè)備的啟動及停止順序才能承擔(dān)用電量的負(fù)荷。除此之外，若設(shè)備在運行過程中因為人為誤操作或機器本身故障而被迫停止時，那么，與該設(shè)備相關(guān)的其他所有設(shè)備都不應(yīng)繼續(xù)運行，同時還應(yīng)以“報警”的形式通知維修人員，方便維修人員及時采取補救措施，盡一切可能將設(shè)備故障所帶來的維修成本以及設(shè)備停止所帶來的一切損失最小化。

近年來，在PLC控制設(shè)備日趨完善的推動下，過程控制技術(shù)也在不斷發(fā)展，目前計算機過程控制已經(jīng)完全取代了最原始的單參數(shù)儀表控制，而與傳統(tǒng)的控制設(shè)備相比，可編程控制器具有明顯的優(yōu)越性，主要體現(xiàn)在其自動化程度高、判斷能力高，邏輯推理能力強、存儲大、計算快速、精確等方面，因此，該項技術(shù)的大幅度應(yīng)用，將在很大程度上，減少工作時間，改善工作環(huán)境，提高工作強度，保障工作質(zhì)量，也正因如此，可編程控制器已成為自動化控制最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。

2 砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的特點

砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）砂石加工系統(tǒng)設(shè)備的復(fù)雜程度較高，一套砂石加工系統(tǒng)一般是由多個子系統(tǒng)組成的，各個子系統(tǒng)組成的設(shè)備類型也多種多樣，如棒磨機、振動給料機、破碎機等，且各個設(shè)備在控制方式和工作原理上都呈現(xiàn)出一定的差異性。（2）一般而言，砂石加工系統(tǒng)的各個設(shè)備具有整體聯(lián)動的特性，但也有少數(shù)系統(tǒng)出現(xiàn)幾個設(shè)備聯(lián)合運行甚至單個設(shè)備獨立運行的情況。（3）砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備占據(jù)的范圍較大。一般而言，砂石加工系統(tǒng)的布置都是根據(jù)當(dāng)?shù)厮幍牡貏輥矶ǖ模さ噩F(xiàn)場局勢越復(fù)雜，則組成該系統(tǒng)設(shè)備所占據(jù)的場地越廣，這在一定程度上，加大了信號傳遞的難度，提高了通訊設(shè)備要求。（4）在水電建設(shè)工程中，砂石加工系統(tǒng)的重要性不容忽視，其將影響整個工程建設(shè)的質(zhì)量。

3 砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的檢查維護

PLC控制設(shè)備的檢查維護一般包括以下幾個部分。

3.1 預(yù)防性維護

在整個PLC控制設(shè)備的檢查維護的過程中，預(yù)防性維護是最為關(guān)鍵的部分。其中，半導(dǎo)體器件是PLC控制設(shè)備中最重要的元件，因此，要想確保PLC控制設(shè)備順利進行，必須對半導(dǎo)體器件進行定級檢查與維護，確保該元件不會隨著使用時間的延長而出現(xiàn)故障。

3.1.1 定期檢查周期。一般而言，每臺PLC每隔6-12個月都定期檢查一次，并記錄每次檢查的時間，作為下次檢查的依據(jù)，但有時需根據(jù)外部環(huán)境的具體情況適當(dāng)調(diào)整檢查周期，比如，當(dāng)環(huán)境變得惡劣時，檢查周期應(yīng)適當(dāng)縮短，反之亦然。

3.1.2 定期檢查的內(nèi)容（見表1）。

3.2 故障性維護

一般而言，PLC控制設(shè)備本身出現(xiàn)故障的概率并不高，除非是操作人員因誤安裝或誤操作而引起的人為故障。然而，外部信號的輸入以及組成該系統(tǒng)的其他元件卻時常出現(xiàn)故障，嚴(yán)重時，會破壞PLC控制設(shè)備穩(wěn)定性及可靠性高的特性，導(dǎo)致PLC控制設(shè)備損害，從而影響整個系統(tǒng)的正常運行。因此，要想確保PLC控制設(shè)備在使用過程中，高效、無障礙地運行，相關(guān)維修人員一定要深入了解PLC控制設(shè)備的工作原理及出現(xiàn)故障時的一切應(yīng)急措施。

3.2.1 故障診斷流程。PLC控制設(shè)備出現(xiàn)故障時，應(yīng)優(yōu)先考慮因誤操作而導(dǎo)致的故障，若情況屬實，那么維護人員應(yīng)在最短的時間內(nèi)確定故障的類型，發(fā)生故障的具體位置并根據(jù)故障發(fā)生的原因迅速找出解決故障的對策。常見的因為誤操作而引起的故障主要有：現(xiàn)場誤操作或誤安裝引起的誤差，或供電電源發(fā)生短路、電壓不符、接線錯誤等。若并非是誤操作而引起的誤差，則需考慮機器因使用過度或自然環(huán)境所引起的故障。對于此類故障需要耗費的時間較長，需要通過模塊上的LED指示燈逐一排查，確定故障發(fā)生的確切部位。當(dāng)LED指示燈顯示故障發(fā)生的部位是設(shè)備本身時，應(yīng)先根據(jù)電源模板上的指示燈檢驗PLC的I/O模板是否存在一定的安全隱患，最后根據(jù)PLC的CPU模板上的指示燈檢查PLC的CPU是否存在一定的安全隱患。當(dāng)模板上的LED指示燈顯示故障發(fā)生的部位是外圍設(shè)備時，應(yīng)逐一排查與PLC設(shè)備相連的一切元件是否存在故障。

3.2.2 常見故障診斷。（1）電源故障。啟動PLC設(shè)備，若發(fā)現(xiàn)電源指示燈處于熄滅的狀態(tài)，此時，就需對整個供電系統(tǒng)進行診斷。診斷的內(nèi)容主要包括：a.電源是否存在故障；b.是否存在誤接線的情況；c.是否存在熔斷器熔絲燒斷的情況。（2）輸入輸出故障。一般情況下，PLC與外部設(shè)備均是通過輸入/輸出元件進行信息傳遞的，因此，在診斷信息傳遞過程中是否出現(xiàn)故障時，應(yīng)將外圍元件的連接以及模塊本身可能存在的故障全部納入考慮的范疇以內(nèi)。a.輸入故障。當(dāng)診斷出故障是輸入故障時，應(yīng)逐一檢查各個開關(guān)、按鈕、以及操作元件等工作時，輸入模塊的LED電源指示燈能否正常明亮/熄滅。若LED指示燈并不能對輸入器件作出正確的響應(yīng)，則可能是輸入端的電壓與所需電壓存在一定的差距的緣故，而造成此差距的原因主要有以下幾個：模塊插接件可能接觸不良、通信電纜連接可能出現(xiàn)松動、斷線的情況等。若經(jīng)檢測：輸入端的電壓并無異常，但輸入的信息并不能被相關(guān)元件所識別，那么，此時存在故障的部位極有可能是輸入模塊，可考慮更換新的輸入模塊。若更換新的輸入模塊之后，PLC設(shè)備仍然無法正常運行，則出現(xiàn)故障的部位可能是I/O機架總線。b.輸出故障。當(dāng)診斷出故障為輸出故障時，應(yīng)首先檢查LED狀態(tài)指示燈對輸出設(shè)備的相關(guān)元件是否存在正常的響應(yīng)。然后根據(jù)模塊指示燈的變亮情況，診斷出故障發(fā)生的部位是模塊本身，還是與模塊相連的開關(guān)、線路、繼電器以及接觸器、中轉(zhuǎn)端子等。c.CPU模塊故障。當(dāng)CPU模塊上RUNLED、CPULED燈處于熄滅狀態(tài)，LED無法啟動或已啟動的設(shè)備自動停止時，可認(rèn)為是CPU模塊出現(xiàn)了故障。此時可逐一排查與CPU模板相關(guān)的各個元件，若各個元件均無問題，則考慮更換CPU模塊。（3）其他故障。如果并不是電源及輸入輸出故障，那么，故障可能是由于電氣干擾所導(dǎo)致的。此時可根據(jù)電器干擾的原因采取對應(yīng)的措施。一般而言，解決此類故障的對策主要有：a.提高PLC電源的隔離性能；b.更換PLC控制系統(tǒng)接地線方式，以串連一點接地或者一點接地方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接地方式。

3.3 安全性維護

除了預(yù)防性維護以及故障性維護之外，砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的維護還應(yīng)包括安全性維護。所謂安全性維護是指將一些偶然因素所引起的故障扼殺在搖籃之中，確保設(shè)備正常、健康地運行。

4 結(jié)束語

文章從砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展及砂石加工系統(tǒng)PLC控制的發(fā)展入手，重點介紹砂石加工系統(tǒng)PLC控制設(shè)備的檢查維護，其中維護主要包括預(yù)防性維護、故障性維護以及安全性維護。

參考文獻

[1]李建興.電氣控制技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.

[2]皮特普澤拉.PLC教程（第3版）[M].侯世英，等譯.北京：人民郵電出版社，2007.