西门子PLC控制柜维护保养的详细介绍
PLC的日常维护和保养对于它的使用寿命是有着重要的保障作用的,但要想做到科学保养和维修,只有先了解构成PLC控制柜的各种部件,然后依照这些部件进行一一维护,才能起到有效的保养作用。首先我们需要对PLC系统的完整组成结构进行详细分解和解析:
一、CPU
CPU是PLC的核心部件。应该注意的是:在PLC中,CPU的概念与普通微型计算机的CPU有很大的不同。在PLC中,CPU指的不是一块集成电路,而是一个模板,其上不仅包括CPU芯片,还有RAM和ROM或者EPROM。而且,在中大型PLC中,CPU模板中一般有两块CPU芯片,一片用作字处理器(主处理器),用于字节指令的处理,并实现各种控制作用;另一片用作字处理器(辅助处理器),用于实现位讯息的高速处理。
二、数字I/O接口 (西门子S7-1200系列PLC)
用作CPU模板与外部开关量讯号之间的接口。它完成诸如电平转换、电气隔离、串/并型数据转换以及对外提供一定的驱动能力等工作。数字I/O讯号常来自按钮、开关和继电器触点等实际开关量,以及其它外设或受控对象送来的数字量。
三、模拟I/O接口
其输入部分主要完成阻抗匹配、讯号放大、讯号滤波、I/V变换、V/F变换或者A/D变换等工作,以便将来自受控对象的仿真量转换成PLC能够处理的数字量。其输出部分主要实现阻抗匹配、功率放大、波形校正等功能。在一些场合下,仿真讯号也需要与现场电气隔离。但仿真讯号的隔离比数字讯号要复杂得多。用于数字讯号的光电隔离因线性度较差而不能用来隔离仿真讯号,因此仿真讯号常常采用成本较高的隔离放大器来实现电气隔离。
四、特殊功能模板
特殊功能模板一般都自带CPU和系统软件,与PLC CPU模板并行工作,并通过PLC系统总线与CPU模板接口。常见的特殊功能模板包括:高速计数板(能满足100KHz以上的计数或定时要求)、具有快速PID调节器的死循环控制模板、通讯模板等。
五、电源
PLC中的电源一般有三类:
1、+5V、±15V直流电源:供PLC中TTL芯片和集成运放使用;
2、供输出接口使用的高压大电流的功率电源;
3、锂电池及其充电电源。
考虑到系统的可靠性以及光电隔离器的使用,不同类型的电源其地线也不同。
目前PLC的发展非常迅速,型号众多,各种特殊功能模板不断涌现。通常根据其I/O点的数量将PLC分为三大类:
小型机:256点以下(无模拟量);
中型机:256 ~ 2048点(64 ~ 128路模拟量);
大型机:2048点以上(128 ~ 512路模拟量)。
具体实现时,通常采用模板式结构,以便用户根据实际应用需求进行配置。但一些小型机常制作成一体机,其配置固定,主要供定型成套设备使用;而一些大型机一般在电源、或者CPU,甚至两者都作了热备份。
先备份程序,非常必要,万一哪天设备挂了,如果没有程序,那就抓瞎了,有程序的话顶多换个控制器,所以对于设备维护人员来说,这个是必须会的。
了解完PLC这些部件后对于日后维修保养都是有这重要的参考意义的:
1.对于需要长期归档的数据(比如军工行业的历史趋势曲线数据),可以将历史趋势数据备份到移动硬盘,然后关闭基于Windows的操作系统,比如带winccintouch的HMI系统;然后再断总电源;
2.对于有些没法通讯的控制器,比如软启动器,需要手动记录内部的参数,以备不测。
3.系统断电
数据备份完成后,执行倒闸操作,断电时先断开下面的的各个保护开关;
再断开总开关(上电时先上控制柜上的总开关,再依次打开下面的各个保护开关);
安全锁,现场断电后***好安全锁定,防止有人意外送电。
4.外观以及环境检查
温度环境条件0~40℃ 相对湿度85%以下 振幅小于0.5mm (10~55Hz) 无大量灰尘,盐分和铁屑24VDC出线电压测量:是否正常范围内关电后测试系统绝缘,使用摇表测试设备绝缘情况
5.接触器检查
大接触器的安装螺丝以及进出线是否松动大接触器触头状态: 主触点是否有烧溶痕迹,检查灭弧罩是否烧黑和损坏接触器接线端状态: 是否烧黑吸合时间,电压测试: 检查接触器的吸合时间,以及进出线的通断情况接触器吸合声音是否正常,无噪音,如何吸合后发出“嗡嗡”的声音,则拆卸检查触头的情况。
6.铜排检查
6.铜排检查
检查热缩管是否破损;检查铜排连接情况:如果铜的外观变色,则说明铜排可能过热,如果需要,则拆卸铜排,较平对齐,涂抹导电膏,拧紧。
7.继电器检查
如果在生产过程中出现电磁阀不吸合或者不断开的情况,则按照下面的步骤检查。
a.对应电磁阀的继电器的LED灯是不是亮,亮起表示电磁阀带电,不亮表示没有带电;
b.使用万用表测量继电器的A1,A2引脚是否有电。
如果在生产过程中电磁阀动作异常,则可以如下操作:一般来说只会损坏一副触点,如果继电器有两副触点,一幅损坏,则可以考虑另外一副,比如:现场接线为11-14触点,如果损坏,可以换为21-24。此时把11脚和14脚上的线松开,换到21和24脚即可。
如果更换触点后还不好使,则可以考虑更换线圈,从不重要的回路上拆下不重要的继电器线圈更换上去即可,插入时注意不要插错方向。