淺析三菱PLC常見(jiàn)故障及對(duì)策

侯亞娟

摘 要：PLC是一種工業(yè)環(huán)境中很常用的應(yīng)用設(shè)備裝置，它的運(yùn)用原理是通過(guò)必要的數(shù)字運(yùn)輸來(lái)進(jìn)行操作的，其中包括硬件設(shè)施以及軟件設(shè)施。所以相對(duì)應(yīng)的也就有了這兩方面產(chǎn)生的故障。但是，就這兩方面而言，硬件設(shè)施的故障所帶來(lái)的危害要遠(yuǎn)大于軟件設(shè)施的故障危害。本文，筆者就以三菱PLC為例，來(lái)具體分析其常見(jiàn)的故障以及如何來(lái)解決故障所帶來(lái)的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：三菱PLC；故障分析；措施

PLC是在社會(huì)科學(xué)進(jìn)步的基礎(chǔ)上新型的新一代工業(yè)裝置，同時(shí)也結(jié)合了自動(dòng)控制技術(shù)、微計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，伴隨著微處理器的出現(xiàn)和發(fā)展，為PLC提供了新的機(jī)遇和發(fā)展前景，新技術(shù)迅猛的發(fā)展，該技術(shù)擁有非常強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，可靠性高，響應(yīng)速度快，同時(shí)維修人員也可以更快的參與程序的修改和變更，而且還具有一些較為智能化的新技術(shù)，即為故障自診斷功能。目前，PLC技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到社會(huì)生活中的各個(gè)方面，尤其是各領(lǐng)域的生產(chǎn)設(shè)備中更是得到了大面積的使用。下面筆者將就自己對(duì)PLC技術(shù)的理解談一談對(duì)三菱PLC常見(jiàn)故障的分析判斷和維修方法，希望能給讀者一些幫助和啟發(fā)。

一、從三菱PLC技術(shù)的結(jié)構(gòu)入手

（一）輸入單元結(jié)構(gòu)

常見(jiàn)的單元結(jié)構(gòu)是光電耦合器，主要有倆部分構(gòu)成，發(fā)光二極管和光電三極管，其工作原理如下，每當(dāng)有外部信號(hào)輸入到plc設(shè)備中時(shí)，輸入電路接受到信息，發(fā)光二極管便會(huì)發(fā)光，然后三極管會(huì)導(dǎo)通，因?yàn)橛邪l(fā)光二極管的光線，使得對(duì)光照很敏感的三極管導(dǎo)通，從而實(shí)現(xiàn)向內(nèi)部電路輸入信號(hào)；一旦外部的信息停止輸入的時(shí)候，輸入電路不再導(dǎo)通，發(fā)光二極管不再發(fā)光，因而三極管也會(huì)不再導(dǎo)通，相應(yīng)的向內(nèi)部電路輸入信號(hào)也就會(huì)中斷。其實(shí)這個(gè)輸入過(guò)程也就是通過(guò)輸入接口電路把從外部來(lái)的物理信息轉(zhuǎn)化為plc設(shè)備所能接受和分析的數(shù)字信號(hào)，完成外界信息的轉(zhuǎn)化和存儲(chǔ)。

（二）輸出單元結(jié)構(gòu)

與上邊的輸入結(jié)構(gòu)類似，輸出結(jié)構(gòu)也可以被分解為多個(gè)組成部分，大致包括繼電器輸出、晶體管輸出、和雙向可控硅輸出這三種。三種結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)不同的功能，用來(lái)控制設(shè)備在不同工作電力下配以合適的負(fù)載，也就是說(shuō)，把內(nèi)部的電信號(hào)通過(guò)輸出接口轉(zhuǎn)化成可以控制負(fù)載動(dòng)作的信號(hào)。

（三）CPU單元結(jié)構(gòu)

和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的CPU組成一樣，PLC設(shè)備的CPU單元也是由控制器、運(yùn)算器以及寄存器這三個(gè)重要單元組成，同樣利用現(xiàn)代高度集成技術(shù)把他們集成在一個(gè)半導(dǎo)體芯片上，因而其體積非常小，結(jié)構(gòu)中同樣也是存在地址總線和數(shù)據(jù)總線，而且CPU設(shè)備同樣是通過(guò)這些總線與輸入輸出接口進(jìn)行數(shù)據(jù)信息和控制信息的交流。同樣也是利用半導(dǎo)體材料制成的電路構(gòu)成儲(chǔ)存器以此來(lái)存儲(chǔ)一些必要和關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器按照存儲(chǔ)的內(nèi)容和擁有操作權(quán)限的使用者不同，可以分為系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器和用戶存儲(chǔ)器，其中的系統(tǒng)存儲(chǔ)器是只讀存儲(chǔ)器，內(nèi)容不可被更改只限于用戶單項(xiàng)讀取且保存的內(nèi)容不會(huì)因斷電而消失。

二、三菱PLC設(shè)備常見(jiàn)的故障及其分析

（一）輸入設(shè)備故障

常見(jiàn)的輸入設(shè)備故障有三種現(xiàn)象，輸入信號(hào)的頻繁出現(xiàn)、沒(méi)有輸出信號(hào)以及特定點(diǎn)信號(hào)時(shí)常出現(xiàn)或者是根本不出現(xiàn)，造成以上三種故障的主要原因一般都分別是輸入原件有損壞或者是工作異常、輸入電路中出現(xiàn)短路或者是斷路等一些電路問(wèn)題、接線螺絲、端子板、連接器接觸不良或損壞或者是外界信息的輸入時(shí)常太短而引發(fā)故障。

（二）輸出設(shè)備故障

一般的輸出設(shè)備出現(xiàn)故障包含以下四種情況，其一是輸出信號(hào)不是很穩(wěn)定，甚至有時(shí)候在特定的地點(diǎn)沒(méi)有信號(hào)，其二是外接設(shè)備雖然有信號(hào)，但是沒(méi)有任何反應(yīng)。其三是輸出過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)短路或是斷路問(wèn)題，其四是有時(shí)候沒(méi)有信號(hào)的輸出。出現(xiàn)這一問(wèn)題很可能的原因是在設(shè)備的輸出端所連接的電器是已經(jīng)損壞的，換一種考慮角度來(lái)看，也可能是由于噪聲過(guò)大，而到時(shí)外接設(shè)備被干擾，不能作出正確的反映。同時(shí)也可能是由于接觸面材質(zhì)不好，或者是電壓供電不足，連接器接觸不是十分良好。要想解決這一問(wèn)題，就需要在使用前對(duì)相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行全面的檢查。

（三）CPU常出現(xiàn)的故障

CPU發(fā)生故障一般有三種情況：一是電源的指示燈發(fā)生異常，換一句通俗的話來(lái)說(shuō)就是設(shè)備運(yùn)行時(shí)指示燈異常，這一故障產(chǎn)生的原因很可能是供電的電壓波動(dòng)太大不能夠提供正常的電壓，也可能是由于外界環(huán)境或是溫度以及濕度的影響導(dǎo)致的。二是CPU上的電路出現(xiàn)故障；三是存儲(chǔ)器電路或者是記憶體出現(xiàn)故障。舉一個(gè)很常見(jiàn)的例子，就是在使用同一個(gè)電源的情況下，傳感器分得的電流過(guò)大，又由于有雜物的混入，而導(dǎo)致了CPU發(fā)生異常，從而進(jìn)行了錯(cuò)誤的操作。

三、常見(jiàn)三菱PLC故障維修對(duì)策

要快速找到故障出現(xiàn)的原因，就需要操作人員能夠?qū)λ械牟僮髟O(shè)備流程熟練掌握，同時(shí)需要將設(shè)備進(jìn)行功能分區(qū)的劃分。在出現(xiàn)故障的時(shí)候需要記錄PLC的輸入以及輸出設(shè)備所有的顯示燈的狀態(tài)。以此來(lái)判斷出現(xiàn)故障的具體區(qū)域。

總而言之，要想熟練的掌握PLC產(chǎn)生故障的原因，就得對(duì)相關(guān)設(shè)備的操作相當(dāng)熟悉，還需要清楚的了解不同的時(shí)期設(shè)備使用狀態(tài)，同時(shí)還需要搞明白編輯器的使用方法。只有這些熟稔于心，才能夠在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，及時(shí)找到原因，并且找到維修辦法，這樣就能夠使設(shè)備快速進(jìn)入使用階段。

參考文獻(xiàn)：

[1]王兆義.《可編程控制器教程》[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2004年版.

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[3]《三菱FX1N系列微型可編程控制器使用手冊(cè)》.

[4]另參考高級(jí)維修電工PLC模擬機(jī)床設(shè)備維修部分資料（自編）.