本文真誠(chéng)地獻(xiàn)給所有PLC用戶(hù)、PLC制造商或代理商以及搞PLC維修技術(shù)服務(wù)人員看的，希望對(duì)大家有所幫助!

　　其實(shí)，真正關(guān)心PLC的故障，還是在應(yīng)用過(guò)程中。最終發(fā)現(xiàn)PLC有問(wèn)題，也是在應(yīng)用的時(shí)候。而對(duì)PLC在應(yīng)用時(shí)候的故障診斷，當(dāng)然是非常重要的，否則，不是PLC的問(wèn)題能夠解決，而是這個(gè)客戶(hù)今后還會(huì)不會(huì)買(mǎi)你的東西的問(wèn)題了。

　　但是，在應(yīng)用過(guò)程中，往往用戶(hù)以為出問(wèn)題的PLC里，有90%都不是PLC的問(wèn)題。而是由于用戶(hù)不熟悉而造成的以為是故障、而其實(shí)不是故障的現(xiàn)象。用戶(hù)的接線錯(cuò)誤、編程錯(cuò)誤、開(kāi)關(guān)位置的錯(cuò)誤、儀表故障、傳感器故障等，都常常會(huì)使人誤以為是PLC的錯(cuò)誤。

　　當(dāng)發(fā)現(xiàn)PLC沒(méi)有按照自己的期望來(lái)進(jìn)行工作時(shí)，要對(duì)PLC和PLC周邊的設(shè)備和環(huán)境進(jìn)行診斷。

　　一、從PLC外部的情況來(lái)進(jìn)行的故障診斷。

　　在PLC沒(méi)有像期望的那樣開(kāi)始工作的時(shí)候，應(yīng)該先從PLC的外部來(lái)進(jìn)行判斷，這樣，可以比較輕易地排除那些不是故障的誤會(huì)。

　　所有的PLC在CPU模塊、I/O模塊或電源模塊上都有LED指示燈。通常，紅燈表示問(wèn)題，綠燈表示OK。如果一個(gè)LED在閃爍，通常表示功能正在執(zhí)行或者這個(gè)模塊在等待什么。對(duì)LED燈狀態(tài)的正確詮釋可以節(jié)省你很多故障診斷的時(shí)間。所以在故障診斷之前，你應(yīng)該把制造商的故障診斷指南看一遍并放在手邊。

　　1. 如果PLC不能進(jìn)入運(yùn)行(RUN)模式，你可以用下面的方法來(lái)看看問(wèn)題是在硬件還是軟件：

　　(1) 臨時(shí)將終止循環(huán)指令放在你的用戶(hù)程序的第一行。如果現(xiàn)在PLC可以進(jìn)入運(yùn)行模式了，表示問(wèn)題在你的軟件中;而不是PLC的硬件問(wèn)題。(有些PLC需要你在進(jìn)入運(yùn)行模式之前，先清除所有的錯(cuò)誤狀態(tài)，即使原來(lái)的問(wèn)題已經(jīng)更正了)。

　　(2) 將PLC的內(nèi)存復(fù)位(注意!首先，你要將PLC的內(nèi)存的內(nèi)容做一份拷貝，或者，你確信你愿意丟失內(nèi)存中所有的程序、數(shù)據(jù)和組態(tài))。如果PLC現(xiàn)在可以進(jìn)入運(yùn)行模式，問(wèn)題就出在組態(tài)或者沖突使用的內(nèi)存上。

　　2. 如果在檢測(cè)一個(gè)傳感器時(shí)，你發(fā)現(xiàn)PLC不能從一個(gè)傳感器得到信號(hào)，首先檢查該傳感器的輸出是否正常，接線是否正確。如果傳感器經(jīng)檢查沒(méi)有問(wèn)題，則更換一個(gè)同型號(hào)的輸入模塊，如果PLC能夠識(shí)別該模塊的改變，就表示輸入模塊故障了(或者你剛才傳感器連線錯(cuò)誤了),那么，可以按照如下的方法觀察PLC輸入模塊的LED燈是否與傳感器的狀態(tài)變化一致：

　　(1) 如果輸入LED沒(méi)有動(dòng)靜，用萬(wàn)用表檢查PLC輸入模塊的端子看看信號(hào)是否變化。如果沒(méi)有，將傳感器與PLC的連接斷開(kāi)，單獨(dú)對(duì)傳感器進(jìn)行測(cè)試?？纯赐饨与娫词欠裾?，檢查直流電源的極性是否接反。有些PLC是漏電流型(SINK)的，所以對(duì)應(yīng)的傳感器電路必須是正端子接到PLC的輸入接點(diǎn)上，其它的DC輸入模塊是電流源型(SOURCE)的，則傳感器電路要通過(guò)電源的地線接到輸入接點(diǎn)上。

　　(2) 如果LED狀態(tài)是發(fā)生變化了，可能是你的程序有問(wèn)題。在你的用戶(hù)程序中的第一行加一條終止循環(huán)的指令，然后運(yùn)行程序，觀察輸入映射表，如果該位現(xiàn)在改變了，問(wèn)題就在你的程序，很可能是你的程序中有一條指令對(duì)輸入映射表進(jìn)行了改寫(xiě)，從而改變了它的值。

　　3. 如果輸入映射表依然不隨著輸入模塊的LED的狀態(tài)而改變，那么，可能是傳感器電路有故障。傳感器電路的電流能力可能不足以驅(qū)動(dòng)輸入狀態(tài)，雖然它可能足以改變LED的狀態(tài)。檢查輸入觸點(diǎn)有沒(méi)有不正常的小的電壓變化。

　　如果一個(gè)執(zhí)行器看來(lái)無(wú)法得到PLC試圖寫(xiě)給它的信號(hào)，觀察輸出模塊的LED，確信它們是否隨著PLC改變輸出狀態(tài)而一起改變：

　　(1) 如果LED確實(shí)改變，用萬(wàn)用表檢查輸出模塊的端子，是否提供了足以驅(qū)動(dòng)外部電路的信號(hào)，同時(shí)也檢查極性是否正確。如果是，則將執(zhí)行器從PLC上斷開(kāi)，對(duì)執(zhí)行器單獨(dú)進(jìn)行測(cè)試。(有些輸出模塊有保險(xiǎn)絲，檢查一下是否保險(xiǎn)絲斷了?)

　　(2) 如果LED 不變化，檢查輸出電路的電源，和它與輸出模塊的接線，(DC 輸出可以是源型或漏型的)，如果接線正確，將執(zhí)行器從PLC的輸出模塊斷開(kāi)，看看現(xiàn)在LED在不帶執(zhí)行器時(shí)是否改變。

　　更換一個(gè)同型號(hào)的輸出模塊，如果PLC可以改變仿真的輸出狀態(tài)，那么剛才的模塊或接線就有問(wèn)題。

　　二、PLC系統(tǒng)的硬件、組態(tài)和編程的故障分類(lèi)和診斷方法。

　　如果按照上面的方法，發(fā)現(xiàn)連接到傳感器或執(zhí)行機(jī)構(gòu)都可以工作，那么你就可以應(yīng)該檢查PLC內(nèi)部狀態(tài)或PLC程序的問(wèn)題了。

　　由于PLC是由人來(lái)進(jìn)行安裝、組態(tài)和編程的，所以可能會(huì)發(fā)生很多人為的使用過(guò)程中的錯(cuò)誤。PLC制造商(如德維森)通常都提供了很多工具來(lái)找出這些錯(cuò)誤。這些錯(cuò)誤可以分為以下幾類(lèi)：

　　1. 致命錯(cuò)誤

　　這些錯(cuò)誤將導(dǎo)致PLC離開(kāi)運(yùn)行模式而進(jìn)入故障模式(類(lèi)似于硬件故障所導(dǎo)致的情形)。致命錯(cuò)誤通常發(fā)生在PLC開(kāi)機(jī)自檢時(shí)或程序執(zhí)行時(shí)的部件失敗。有的編程和組態(tài)問(wèn)題(如看門(mén)狗定時(shí)器超時(shí)，試圖運(yùn)行一個(gè)不存在的程序，等)也會(huì)導(dǎo)致致命錯(cuò)誤。

　　當(dāng)PLC進(jìn)入故障模式時(shí)，它將故障LED打開(kāi)，并將所有的輸出關(guān)閉為OFF(或者凍結(jié)在它們的上一個(gè)狀態(tài))，PLC也會(huì)在內(nèi)存中保存一個(gè)故障代碼，編程人員可以讀取該故障代碼確定故障的原因，解決問(wèn)題后，清除故障狀態(tài)，將PLC電源關(guān)掉再打開(kāi)，重新進(jìn)入運(yùn)行模式。

　　現(xiàn)在的PLC通常都會(huì)保存對(duì)幾個(gè)最近的故障的詳細(xì)描述，并允許編程人員編寫(xiě)在致命故障發(fā)生時(shí)可以運(yùn)行的故障程序，我們?cè)诘诰耪略?jīng)描述過(guò)故障進(jìn)程，本章我們主要討論如何找到和使用故障代碼。

　　2. 非致命故障

　　非致命故障是PLC可以探測(cè)到，但不至于使PLC離開(kāi)運(yùn)行模式的故障。有些可探測(cè)的硬件問(wèn)題，如內(nèi)存的后備電池電壓低，只導(dǎo)致非致命故障。非致命故障也可以由組態(tài)和編程錯(cuò)誤引起，如一個(gè)定時(shí)中斷程序的執(zhí)行被一個(gè)更高優(yōu)先級(jí)的程序的運(yùn)行而延遲，或者一個(gè)算術(shù)操作產(chǎn)生了一個(gè)太大以致無(wú)法存入指定目標(biāo)內(nèi)存的數(shù)，等等。

　　非致命故障導(dǎo)致PLC設(shè)定相關(guān)的狀態(tài)位或者將相關(guān)的錯(cuò)誤代碼寫(xiě)到內(nèi)存中。當(dāng)結(jié)果太大或太小以致無(wú)法保存時(shí)，數(shù)據(jù)字處理指令將把內(nèi)存中的算術(shù)標(biāo)志位設(shè)置為1。用戶(hù)程序應(yīng)當(dāng)檢查這些狀態(tài)位或代碼，并作出響應(yīng)，因?yàn)镻LC將像沒(méi)有錯(cuò)誤發(fā)生一樣繼續(xù)執(zhí)行程序，有些非致命錯(cuò)誤狀態(tài)位在前面的章節(jié)已經(jīng)討論過(guò)，本章我們將討論另外一些。

　　3. 編程或組態(tài)邏輯錯(cuò)誤

　　這些錯(cuò)誤是PLC不能自動(dòng)檢查出來(lái)的，但可以用程序中的故障檢測(cè)指令或者編程單元的程序監(jiān)視功能來(lái)檢查。

　　邏輯錯(cuò)誤的例子包括一個(gè)用戶(hù)將一位設(shè)為OFF而不是ON，兩段用戶(hù)程序試圖控制同一個(gè)輸出，或者結(jié)構(gòu)化編程旁路了一段需要的程序等等。

　　早期的PLC設(shè)計(jì)為不允許邏輯錯(cuò)誤，如兩個(gè)橫檔控制一個(gè)輸出，或者跳轉(zhuǎn)指令向程序前面進(jìn)行跳轉(zhuǎn)，等，但用戶(hù)需要更大的靈活性，因此，即使這些安全措施都取消了。有些編程單元在編程人員寫(xiě)出上述具有潛在錯(cuò)誤的邏輯語(yǔ)句時(shí)，會(huì)提供警示信息，但編程者可以忽略它們。

　　編程語(yǔ)言都包括簡(jiǎn)單的調(diào)試工具：提前終止掃描循環(huán)的指令，這樣程序可以一段一段來(lái)檢查;導(dǎo)致致命或非致命的錯(cuò)誤，使PLC在某些情況下立即停止;以及其它特別為調(diào)試程序中的某一個(gè)問(wèn)題的指令。標(biāo)準(zhǔn)指令比如，計(jì)數(shù)器，可以臨時(shí)插入程序中，記錄事件發(fā)生的次數(shù)。編程軟件也包括調(diào)試工具，如在用戶(hù)程序執(zhí)行時(shí)，監(jiān)視和改變數(shù)據(jù)內(nèi)存，強(qiáng)迫I/O映射位開(kāi)或者關(guān)，以觀察程序如何響應(yīng);記錄某個(gè)特別位或特別字的短時(shí)間的變化，然后用歷史趨勢(shì)圖顯示這些變化;當(dāng)某個(gè)特別位在使用時(shí)，生成一個(gè)程序中所有地方的交叉參考清單;還有搜索工具，可以找到程序中某個(gè)特別地址或指令在程序中的位置。