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[供應]供應1756-HSC} 歡迎咨詢
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- 更新日期：2019-10-28 11:56:34
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1756-HSC}
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一、引言
近年來，隨著PLC控制器的不斷更新，其性能要求也在不斷提高，面對新的要求，PLC可控編程系統(tǒng)的故障診斷技術(shù)也需要不斷完善，尤其是面對新設備時，準確的判斷故障并進行有效的控制對于工業(yè)生產(chǎn)活動有著重要的意義。
二、控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及故障診斷的任務
（一）控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及故障類型
PLC控制系統(tǒng)由一下幾部分組成，主要是被控對象、傳感器、控制器和執(zhí)行器四部分組成，而這四部分當中又分為電子、機械、軟件和其它的因素，是具有典型性的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。針對于控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，那么在組成控制系統(tǒng)的所有環(huán)節(jié)中都有可能發(fā)生故障，但是從整體上可以分為一下三個類型：分別是被控制對象故障，即在被控制對象中的一個子設備不能良好的發(fā)揮其功能；儀表故障，即控制系統(tǒng)的傳感器、執(zhí)行器和計算機的相關(guān)接口發(fā)生故障；計算機軟件，即包括計算機診斷程序和控制算法程序在內(nèi)的軟件發(fā)生故障。
（二）故障診斷的任務
實現(xiàn)控制系統(tǒng)的故障診斷任務，可以按照由低級到高級，從簡單到復雜的程序進行故障的發(fā)現(xiàn)，一般從以下四個方面進行完成：1、故障建模。具體指按照先驗信息和輸入輸出之間的關(guān)系，逐步建立系統(tǒng)故障的數(shù)學模型，將此作為故障檢測和診斷的依據(jù)。2、故障檢測。故障檢測可以從可測或者不可測的估計變量中，去努力判斷運行的系統(tǒng)是否會發(fā)生故障，如果系統(tǒng)發(fā)生問題，就會發(fā)出相應的警報。3、故障的分離。當系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，首選要給出故障源頭的位置，進而區(qū)別故障原因到底來自執(zhí)行器、傳感器還是被控對象。4、故障分類、評價和決策。當準確判斷故障之后，要深入分析故障存在的嚴重程度、還有就是系統(tǒng)的影響和發(fā)展的趨勢，通過不同的情況來進一步采取不同的措施。
三、PLC控制系統(tǒng)的故障分布
對于控制系統(tǒng)故障的早期診斷對于工業(yè)生產(chǎn)有著重要的意義，為了縮短早期故障期，進一步延長隨機故障期，推遲耗損故障期的到來，我們一般會采用的方法，在體統(tǒng)設計伊始就采取一定的措施，在耗損故障期到來之前，首先更換進入耗損期故障的元器件。當然，為了更好的找到故障的位置，做好上述工作，首先對于故障分布的部位進行相當?shù)氖煜ぁ９收系姆植家话闳缦拢?
（一）外部故障
控制系統(tǒng)的外部故障具體指在實際工作過程中直接聯(lián)系的各種開關(guān)、執(zhí)行機構(gòu)、傳感器和負載等設備。這部分設備發(fā)生故障的時候，一般會直接影響系統(tǒng)的相關(guān)控制功能，產(chǎn)生故障的原因一般是設備本身存在質(zhì)量問題或者是設別壽命的原因。
（二）系統(tǒng)故障
系統(tǒng)故障是系統(tǒng)運行的全局性故障。系統(tǒng)故障分為固定性故障和偶然性故障。偶然性故障指故障發(fā)生后，可重新啟動使系統(tǒng)恢復正常；定性故障指的是故障發(fā)生后，重新啟動不能恢復而需要更換硬件或軟件，系統(tǒng)才能恢復正常。固定性故障一般由系統(tǒng)設計不當或系統(tǒng)運行年數(shù)較長所致。
（三）硬件故障
在控制系統(tǒng)中硬件故障主要指系統(tǒng)的模板損壞而帶來的故障問題，這種故障一般情況下表現(xiàn)明顯，而且影響起來也是局部，導致這種問題的原因是設備在使用過程中使用時間較長，模板的元件老化而造成的。
（四）軟件故障
軟件故障是軟件本身所包含的錯誤所引起的，主要是軟件設計考慮不周，在招待中一旦條件滿足就會引發(fā)。圖1列出了PLC控制系統(tǒng)的故障分布情況。由圖2中知，在系統(tǒng)總故障中，只有5%的故障發(fā)生在PLC中，這說明PLC本身的可靠性遠遠高于外部設備的可靠性。PLC的5%故障中，90%的故障發(fā)生在FO模板中，只有10%的故障發(fā)生在控制器中，也就是說，發(fā)生在PLC的CPU、存儲器、系統(tǒng)總線和電源中的故障只占系統(tǒng)全部故障的5%，而發(fā)生在FO模板中的故障也只占系統(tǒng)全部故障的5%。
四、PLC控制系統(tǒng)常見故障診斷方法
（一）PLC控制系統(tǒng)故障的宏觀診斷
故障的宏觀診斷就是根據(jù)經(jīng)驗，參照發(fā)生故障的環(huán)境和現(xiàn)象來確定故障的部位和原因。PLC控制系統(tǒng)的故障宏觀診斷方法如下：
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