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PLC控制线路的快速检查法(以液压维修为例)发布于:2022-05-23 浏览:304 来源:小编


某工厂一套液压加工设备,忽然发生了故障,一只电磁阀不能得电工作,致使液压系统不能正常工作。接到用户要求现场维修的通知,在维修部门的一名机电技校生和一名自动化专业的本科生出发了。



液压站共由8只电磁阀控制,8只电磁阀的供电是直流24V,8只电磁阀由PLC据工艺流程实施自动控制。两名实习生围着液压系统和PLC电控柜来回转了几圈,测了一下电磁阀(标号为8YV)线圈有正常的电阻,大概几十Ω,判断电磁阀是好的;请操作工人操作了一回电控柜,其它七只电磁阀都能正常动作。但8YV线圈两端总是得不到电压,不能吸合。两名实习学生大致检查了一下线路,由PLC的输出触点驱动中间继电器KA8,由KA8再控制电磁阀的动作。电路如下图:



线路也算是看明白了,但故障是PLC的问题?还是中间继电器的问题?还是线路的问题?如何下手查?(或者说,在停机状态如何检查PLC外围电路的故障?)两名学生感到很茫然,不知如何下手,想在设备操作过程中测量,又因不明白设备控制流程,怕搞坏了设备,不敢操作。究竟是PLC还是PLC外围线路的问题,拿不准,并且在停机状态,不知道如何查法。捣腾了一两个小时,没查出结果来,感到自己的自信心受到了打击。


工厂老板有些急了,再修不好,用户订单完不成了。赶紧打电话叫来了两名老电工,要求短时间修复设备。老电工张师傅上来先把两名学生训了一通:电磁阀不动作,就两根线,顺着找就是了,怎么就修不了?!问两个学生,你们学过PLC吗,学过控制电路吗?两个人都回答,PLC也学过,控制线路也学过。两人还觉得学的不错,其中一名还是全班成绩前三名的尖子生。学生说,当时学的也挺明白的,从控制原理到线路,都还可以。怎么一下子就用不上了,一下子觉得所学的无用了。正是:学习中觉着高能,实干中很是低能;学习成绩还不错,接触实际便不中了。


张师傅说,我修修你们看着,到底有多难?张师傅找了一根导线,将24V电压直接引入到8YV的两根控制引线上,看到8YV电磁阀仍不动作,确实引线确实已断。张师傅说,换线,将电磁阀的两根引线换掉,就修好了。简单得很!


从电控柜出来的控制线,经过几十米的下埋铁管,引入到车间液压站。张师傅说,我知道,控制线有接头,一定是接触不良了。要快速修复,重布二根8YV电磁阀的控制引线,十分钟解决问题!一学生问:还用测量一下吗?张师傅讲,用不着测量,我刚才不是试过了吗。另从电控柜的控制端子上,扯了两根导线,直接连接到8YA上。开机试验,正如张师傅所说,十分钟内,故障排除了。



这当儿,两名学生的学习兴趣提起来了,又问老电工李师傅:这个故障,让您修,您会怎么办呢?李师傅性格比较温柔,慢慢讲解到:张师傅这是经验修理法,检查方法也比较到位和直接,他对这台设备线路熟,往往能三下五除二地解决问题。你们一时半会也还到不了这个程度。我则依靠万用表测量,和经过几个检查方法和步骤,找出故障所在,进而解决问题,我这个法子较慢,但比较通用,放在哪儿都能用。其实我的法子,倒是比较科班和比较经典的。


您用什么法子呢?两名学生十分好学。


李师傅说:根据这种故障情况,我应该先将电控柜的控制电源停掉,从控制端子测一下8YA两线端子的电阻,为几十Ω,说明引线和电磁阀线圈基本正常。其实这一测量也就查出了8YA的控制引线断路了,换引线就能将故障修复。


学生问:如果引线和线圈都是好的,8YV仍不动作呢?


李师傅说:下来应该检查PLC输出端的外围控制线路了。


李师傅说:找到PLC的两个输出控制端子YO、COM0,其实两个端子内部就是一个继电器常开触点,说白了,PLC控制端子就是一个小开关,开关闭合时,中继KA8得电,接通8YV线圈电源,电磁阀动作,对不对?


我们可以先将YO、COM0两个端子短接一下,观察一下KA8是否动作,如果KA8正常动作,但8YV并不动作,再短接一下KA8的常开控制触点,8YA正常动作了,则说明KA8坏掉,常开触点接触不良;若短接YO、COM0两个端子,电磁阀8YV正常动作,说明PLC输出外围电路是好的;若短接YO、COM0端子,KA8不动作,检查24V控制电源和引线。


当然,在电控柜这边,可以短接YO、COM0端子的同时,测量一下8YV接线端子,有无24V电压,来判断PLC外围控制线路是否正常。


这样,通过短接两个开关点,即使PLC外围控制线路的故障暴露无遗了。不必要非得在操作设备过程中才能检查故障啊。你得想办法让线路改变常态,动起来,使故障暴露出来。


如果PLC外围控制线路无问题,而8YV还不动作呢?两名学生追问道。


李师傅照旧不紧不慢地解说道:这可能是PLC和PLC输入信号的问题了。


那如何检查呢?学生又问。


李师傅说:得让操作工师傅操作一下看看了。


在操作过程中,注意看一下,若YO端子指示灯能点亮,但KA8不吸合,说明PLC内部继电器触点接触不良,应修复或更换PLC,如上图电路,当Y0端子输出指示灯亮时,你可以测一下,YO、COM0两端子之间电压为OV,说明内部开关接通;灯熄时,电压为24V,说明内部开关断开。若Y0端子输出指示灯亮,但电压仍为24V,必定是PLC内部继电器触点损坏。


在操作过程中,Y0端子输出指示灯一直不亮。在PLC程序正常运行的情况下(如本例中其它控制都正常),可能为PLC输入端子哪路信号未能正常输入,或者是状态不对,不能满足YO输出的条件。这时候能用笔记本电脑调出PLC内部程序,监控程序运行,找出满足Y0输出和各个条件,进而查找出是哪路输入信号异常,如外接限位开关常闭点接触不良啦等等,故障就能排除了。


上图中,XO、T1、X3、X4、T5都可以称其为YO的条件触点,先不管T5,对YO的控制,只有当XO(输入条件)、T1(延时时间到后)触点接通,X3、X4触点维持静态时,YO才具备得电条件。这四个触点要找出哪个条件不具备,找到故障原因,进而修复。如检查X0、X3、X4触点状态都对,看PLC输入端子状态指示灯,X0点亮,而X3、X4熄灭,则四个条件中三个条件都已满足,只剩下T1条件未能满足了。进一步在程序查找对T1线圈的控制程序段,再检查满足T1得电的条件,一步步深入,找到故障原因。


PLC的外部输入信号,如限位开关,可能安装于我们不易于接触到的地方,其闭合与断开,不易进行操作试验。这时候也可以采取短接YO、COM0端子的法子,人为短接PLC输入端子,形成输入信号,满足YO得电条件,找出故障所在。如将X0与COM端子短接一下,看输入指示灯是否点亮,输出是否有所动作。若输入端子状态指示灯不亮,查输入端子24V电源正常,则为PLC内部输入电路坏掉了。


检修过程中,不要忘了与操作工、电工师傅进行及时沟通和交流,他们熟悉操作流程,你找了半天,也许不及他们一句话的提醒,就能道出故障所在。如他们提到Y1输出延时10秒后,YO才可以动作,使你一下子明白只有Y1动作后,YO才能动作,结果在Y1的控制回路中找到了问题。这样能大大提高检修效率。

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