PLC可編程控制器的常見問題及問答

　　如今的PLC應(yīng)用范圍廣泛，從PLC控制柜的核心組件，到數(shù)控車床，變頻控制，伺服電機(jī)...，PLC都在其中扮演著重要的角色。所謂內(nèi)行看門道，外行看像貌！任何一個(gè)行業(yè)都是由淺到深的過程。往往在這過程會(huì)產(chǎn)生很多問題。接下來(lái)我們【優(yōu)控機(jī)電】的小編一起了解一下，PLC 可編程控制器相關(guān)的六大問題：

　　一、 問：PLC的硬件結(jié)構(gòu)是怎樣的？

　　答：PLC的硬件組成與微型計(jì)算機(jī)相似，其主機(jī)由CPU板、存儲(chǔ)器、輸入／輸出（I／O）接口、電源等幾大部分組成；可配備如編程器、圖形顯示器、通信接口等外部設(shè)備。

　　二、 問：PLC的CPU是什么？有什么作用？

　　答：CPU也稱中央處理器，是由一片或幾片大規(guī)模集成電路芯片組成的，相當(dāng)于人的大腦，是PLC的核心部分；CPU的作用是可通過接口及軟件向系統(tǒng)的各個(gè)部分發(fā)出各種命令，同時(shí)對(duì)被測(cè)參數(shù)進(jìn)行巡回檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理、控制運(yùn)算、報(bào)警處理及邏輯判斷等，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)PLC的工作過程進(jìn)行控制；目前大多數(shù)小型PLC都用8位或者16位單片機(jī)作CPU。

　　三、 問：RAM、ROM、EPROM、EEPROM都是存儲(chǔ)器，各自特點(diǎn)是什么？

　　答：RAM為隨機(jī)存儲(chǔ)器，一般都是CMOS型的，耗電極微，在PLC中通常用鋰電池作后備，失電時(shí)也不會(huì)丟失程序；ROM為只讀存儲(chǔ)器，系統(tǒng)程序固化在其中，用戶不可更改，失電不受影響；EPROM為可擦除存儲(chǔ)器，其寫入和擦除時(shí)都必須要用專用的寫入器和擦除器，用戶很不方便；EEPROM為電可擦除只讀存儲(chǔ)器，其內(nèi)部的程序可通過編程器的寫入和擦除。

　　四、 問：PLC中的I/O 接口是什么？有什么特點(diǎn)?

　　答：I／O接口是輸入（IN）／輸出（OUT）接口的簡(jiǎn)稱，是PLC主機(jī)與被控對(duì)象進(jìn)行信息交換的紐帶；PLC通過I／O接口與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，PLC的輸入輸出信號(hào)有開關(guān)量、模擬量、數(shù)字量三種類型，所有的輸入輸出信號(hào)均經(jīng)過光電等隔離，大大增強(qiáng)了PLC的抗干擾能力。

　　五、 問：PLC常見的輸出形式有幾種？有何特點(diǎn)？

　　答：常見的輸出形式有繼電器輸出、晶閘管（SSR）輸出、晶體管輸出。特點(diǎn)是：繼電器輸出型：CPU驅(qū)動(dòng)繼電器線圈，令觸點(diǎn)吸合，使外部電源通過閉合的觸點(diǎn)驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載，其開路漏電流為零，響應(yīng)時(shí)間慢（約10ms），可帶較大的外部負(fù)載；晶體管輸出型：CPU通過光耦合使晶體管通斷，以控制外部直流負(fù)載，響應(yīng)時(shí)間快（約0.2ms），可帶外部負(fù)載小；可控硅輸出型：CPU通過光耦合使三端雙向可控硅通斷，以控制外部交流負(fù)載,開路漏電流大,響應(yīng)時(shí)間較快(約1ms)。

　　六、 問：什么是可編程控制系統(tǒng)? 由哪些部件組成？

　　答: 可編程控制系統(tǒng)指以可編程控制器為核心單元的控制系統(tǒng)，一般由控制器（PLC）、編程器、信號(hào)輸入部件、輸出執(zhí)行部件等組成，見PLC控制系統(tǒng)組成圖（以FX2型PLC為例）。可編程控制系統(tǒng)可在不改變系統(tǒng)硬件接線的情況下，通過改變PLC的用戶程序來(lái)改變被控對(duì)象的運(yùn)行方式，大大地提高了控制系統(tǒng)的靈活性。

　 下面我們以西門子PLC為例談?wù)劤Ｒ妴栴}：

　　可編程PLC控制器品牌眾多，差異性比較大，每個(gè)品牌也有多款不同的機(jī)型，像西門子PLC,就有S7-200系列，S7-300系列，S7-1500/S7-400...每個(gè)品牌都有自己的產(chǎn)品特點(diǎn)，自然也會(huì)出現(xiàn)常見的問題。對(duì)癥下藥，才能藥到病除。維修西門子PLC需要了解一下它的常見故障：

　　一，西門子PLC機(jī)型分類

　　西門子PLC按照控制規(guī)模,可以分為大型機(jī)、中型機(jī)和小型機(jī)。

　　小型機(jī)：小型機(jī)的控制點(diǎn)一般在256點(diǎn)之內(nèi)，適合于單機(jī)控制或小型系統(tǒng)的控制。

　　西門子小型機(jī)有S7-200：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量248點(diǎn)；模擬量35路 。

　　中型機(jī):中型機(jī)的控制點(diǎn)一般不大于2048點(diǎn),可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控，它適合中型或大型控制系統(tǒng)。

　　西門子中型機(jī)有S7-300：處理速度0.8~1.2ms ；存貯器2k ；數(shù)字量1024點(diǎn)；模擬量128路 ；網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS；工業(yè)以太網(wǎng)；MPI。

　　大型機(jī)：大型機(jī)的控制點(diǎn)一般大于2048點(diǎn),不僅能完成較復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算還能進(jìn)行復(fù)雜的矩陣運(yùn)算。它不僅可用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接控制，還可以對(duì)多個(gè)下一級(jí)的可編程序控制器進(jìn)行監(jiān)控。

　　西門子大型機(jī)有S7-1500,S7-400 ：處理速度0.3ms / 1k字；

　　存貯器512k ；I/O點(diǎn)12672；

　　二，西門子PLC維修常見故障

　　CPU板為PLC中的核心部件，也是維修當(dāng)中最棘手的地方，CPU板出問題會(huì)導(dǎo)致PLC故障燈常亮，PLC不運(yùn)行，現(xiàn)就CPU板各元件說明如下：

　　1：CPU元件：即中央處理器，和通用計(jì)算機(jī)一樣，主要有運(yùn)算器，控制器，寄存器以及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)，控制及狀態(tài)總線構(gòu)成。西門子PLC CPU芯片針腳多（200pin），主要有地址總線，數(shù)據(jù)總線，I/O引腳，及附屬檢測(cè)針腳與對(duì)應(yīng)的芯片進(jìn)行聯(lián)系，CPU壞，可導(dǎo)致PLC報(bào)警（SF燈亮），也會(huì)導(dǎo)致PLC某些輸入輸出點(diǎn)不正常，通訊不上等故障現(xiàn)象。損壞原因主要有CPU供電電壓高（導(dǎo)致內(nèi)部短，某些針腳對(duì)地短路）CPU老化等，損壞后用手摸，有發(fā)燙的感覺。此種CPU針腳多，更換麻煩，并且市場(chǎng)不容易買到配件，可以用拆機(jī)件替換。

　　2：ROM 即只讀存儲(chǔ)器，用于PLC廠商固化系統(tǒng)程序，實(shí)現(xiàn)指令解釋，報(bào)警處理等，和PC機(jī)的BIOS差不多，如果里面的數(shù)據(jù)丟失，或芯片損壞會(huì)引起不開機(jī)，報(bào)警現(xiàn)象。在平時(shí)的維修當(dāng)中，ROM故障所占的比例也是很大的?？梢杂镁幊唐髦厮⒐碳绦颍ㄊ孪扔袀浞荩瑏?lái)解決此類問題。

　　3、RAM即隨機(jī)存儲(chǔ)器，主要存儲(chǔ)工作數(shù)據(jù)，掉電數(shù)據(jù)丟失，供電斷經(jīng)常和備用電池和超級(jí)電容連接，以實(shí)現(xiàn)掉電數(shù)據(jù)保持。

　　4、運(yùn)行指示燈，是判斷PLC運(yùn)行正常與否的主要依據(jù)。西門子S7-200在正常運(yùn)行當(dāng)中只有RUN燈（綠燈）亮，停止?fàn)顟B(tài)只有STOP燈（黃燈）亮，如果有故障燈（紅燈）亮起，說明此時(shí)PLC已經(jīng)出現(xiàn)硬件故障或軟件故障。

　　PU板的背面部分主要提供了電源的轉(zhuǎn)換，以提供芯片供電所需的合適的電壓。此外還包含了用戶程序存儲(chǔ)器。在維修CPU板的時(shí)候，最好先用編程器備份里面的數(shù)據(jù)，以免程序丟失，帶來(lái)更大麻煩。

　　此板主要提供了輸入端隔離，繼電器驅(qū)動(dòng)及輸出電路，還有通信接口電路。維修相對(duì)簡(jiǎn)單。

　　多年來(lái)【優(yōu)控機(jī)電】憑借優(yōu)良的技術(shù)成功的將其專有的技術(shù)和工程經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到PLC控制領(lǐng)域,針對(duì)不同行業(yè)自動(dòng)化控制需求提供不同的技術(shù)服務(wù)和解決方案。環(huán)保 、節(jié)能項(xiàng)目的成功實(shí)施所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。