SIEMENS浔之漫智控技术有限公司洛阳西门子网线6XV1840-2AH10
PLC使用的九大注意事项:
一、PLC自身故障判断
一般来说,PLC是较其可靠的设备,出故障率很低。PLC的CPU等硬件损坏或软件运行出错的概率几乎为零;PLC输入点如不是强电入侵所致,几乎也不会损坏;PLC输出继电器的常开点,若不是外围负载短路或设计不合理,负载电流**出额定范围,触点的寿命也很长。
因此,我们查找电气故障点,重点要放在PLC的外围电气元件上,不要总是怀疑PLC硬件或程序有问题,这对快速维修好故障设备、快速恢复生产是十分重要的,因此笔者所谈的PLC控制回路的电气故障检修,重点不在PLC本身,而是PLC所控制回路中的外围电气元件。
二、输入输出(I/O)模块的选取
输出模块分为晶体管、双向可控硅、接点型。
晶体管型的开关速度zui快(一般0.2ms),但负载能力zui小,约0.2~0.3A、24VDC,适用于快速开关、 信号的设备,一般与变频、直流装置等信号连接,应注意晶体管漏电流对负载的影响。
可控硅型优点是无触点、具有交流负载特性,负载能力不大。
继电器输出具有交直流负载特点,负载能力大。常规控制中一般首先选用继电器触点型输出,缺点是开关速度慢,一般在10ms左右,不适于高频开关应用。
三、接地问题
PLC系统接地要求比较严格,有独立的接地系统,还要注意与PLC有关的其他设备也要可靠接地。多个电路接地点连接在一起时,会产生意想不到的电流,导致逻辑错误或损坏电路。
而产生不同的接地电势的原因,通常是由于接地点在物理区域上被分隔的太远, 当相距很远的设备被通信电缆或传感器连接在一起的时候,电缆线和地之间的电流就会流经整个电路,即使在很短的距离内,大型设备的负载电流也可以在其与地电势之间产生变化,或者通过电磁作用直接产生不可预知的电流。
在不正确的接地点的电源之间,电路中有可能产生毁灭性的电流, 以至于破坏设备。
PLC系统一般选用一点接地方式。为了提高抗共模*力,对于模拟信号可以采用屏蔽浮地技术,即信号电缆的屏蔽层一点接地,信号回路浮空,与大地绝缘电阻应不小于50MΩ。
四、线间电容避免误动作
电缆的各导线间都存在电容,合格的电缆能把此容值限制在一定范围之内。即使是合格的电缆,当电缆长度**过一定长度时,各线间的电容容值也会**过所要求的值,当把此电缆用于PLC输入时,线间电容就有可能引起PLC的误动作,会出现许多无法理解的现象。
这些现象主要表现为:明接线正确,但PLC却没有输入;PLC应该有的输入没有,而不应该有的却有,即PLC输入互相干扰。为解决这一问题,应当做到:
1.使用电缆芯绞合在一起的电缆;
2.尽量缩短使用电缆的长度;
3.把互相干扰的输入分开使用电缆;
4.使用屏蔽电缆。
五、抗干扰处理
工业现场的环境比较恶劣,存在着许多高低频干扰。这些干扰一般是通过与现场设备相连的电缆引入PLC的。除了接地措施外,在电缆的设计选择和敷设施工中,应注意采取一些抗干扰措施:
1.模拟量信号属于小信号,较易受到外界干扰的影响,应选用双层屏蔽电缆;高速脉冲信号(如脉冲传感器、计数码盘等)应选用屏蔽电缆,既防止外来的干扰,也防止高速脉冲信号对低电平信号的干扰;
2.PLC之间的通信电缆频率较高,一般应选用厂家提供的电缆,在要求不高的情况下,可以选用带屏蔽的双绞线电缆;
3.模拟信号线、直流信号线不能与交流信号线在同*槽内走线;
4.控制柜内引入引出的屏蔽电缆必须接地,应不经过接线端子直接与设备相连;
5.交流信号、直流信号和模拟信号不能共用一根电缆,动力电缆应与信号电缆分开敷设;
6. 在现场维护时,解决干扰的方法有:对受干扰的线路采用屏蔽线缆,重新敷设;在程序中加入抗干扰滤波代码。
六、标记输入输出,方便检修
PLC控制着一个复杂系统,所能看到的是上下两排错开的输入输出继电器接线端子、对应的指示灯及PLC编号,就像一块有数十只脚的集成电路。任何一个人如果不看原理图来检修故障设备,会束手无策,查找故障的速度会特别慢。
鉴于这种情况,我们根据电气原理图绘制一张表格,贴在设备的控制台或控制柜上,标明每个PLC输入输出端子编号与之相对应的电器符号,中文名称,即类似集成电路各管脚的功能说明。
有了这张输入输出表格,对于了解操作过程或熟悉本设备梯形图的电工就可以展开检修了。但对于那些对操作过程不熟悉,不会看梯形图的电工来说,就需要再绘制一张表格:PLC输入输出逻辑功能表。该表实际说明了大部分操作过程中输入回路(触发元件、关联元件)和输出回路(执行元件)的逻辑对应关系。
实践证明如果你能熟练利用输入输出对应表及输入输出逻辑功能表,检修电气故障,不带图纸,也能轻松自如。
七、通过程序逻辑推断故障
现在工业上经常使用的PLC种类繁多,对于低端的PLC而言,梯形图指令大同小异,对于中机,如S7-300,许多程序是用语言表编的。实用的梯形图必须有中文符号注解,否则阅读很困难,看梯形图前如能大概了解设备工艺或操作过程,看起来比较容易。
若进行电气故障分析,一般是应用反查法或称反推法,即根据输入输出对应表,从故障点找到对应PLC的输出继电器,开始反查满足其动作的逻辑关系。经验表明,查到一处问题,故障基本可以排除,因为设备同时发生两起及两起以上的故障点是不多的。
八、充分合理利用软、硬件资源
1.不参与控制循环或在循环前已经投入的指令可不接入PLC;多重指令控制一个任务时,可先在PLC外部将它们并联后再接入一个输入点;
2.尽量利用PLC内部功能软元件,充分调用中间状态,使程序具有完整连贯性,易于开发。同时也减少硬件投入,降低了成本;
3.条件允许的情况下独立每一路输出,便于控制和检查,也保护其它输出回路;当一个输出点出现故障时只会导致相应输出回路失控;
4.输出若为正/反向控制的负载,不仅要从PLC内部程序上联锁,并且要在PLC外部采取措施,防止负载在两方向动作;
5.PLC紧急停止应使用外部开关切断,以确保安全。
九、其他注意事项
1.不要将交流电源线接到输入端子上, 以免烧坏PLC;接地端子应独立接地,不与其它设备接地端串联,接地线截面积不小于2mm2;
2.辅助电源功率较小,只能带动小功率的设备(光电传感器等);
3.一些PLC有一定数量的占有点数(即空地址接线端子),不要将线接上;
4.当PLC输出电路中没有保护时,应在外部电路中串联使用熔断器等保护装置,防止负载短路造成损坏★F0001为过电流:引起它的原因为电动机的导线短路或者有接地故障。正确选择变频器的容量比较靠谱;电缆导线的长度不得**过允许的较大值;电动机内部及其连接线不得短路;必须准确输入电动机参数;必须准确输入电动机的定子电阻值;电动机的冷却风道必须通畅;可以延长加速、减速时间;减小V/F值。
★F0002为过电压,引起过电压原因主要有①内部直流回路过高;②电源电压过高或者电动机处于再生制动状态下;③减速时间过短。要求电源电压必须在变频器额定范围内;过电流回路电压控制器必须有效;减速时间必须与负载的惯性相匹配;要求制动电阻器的功率必须在规定的限值以内。
★F0003为欠电压,引起故障代码原因主要有①电网电压异常;送电距离**过规定范围值;②冲击负载**过限值。需要检查电源电压必须在这种大功率变频器的额定范围内。检查电源是否有短时掉电或者瞬时电压降低的现象。
★F0004为变频器过热,产生故障代码的原因可能是冷却风量不足,或者是环境温度过高。变频器运行时冷却风机必须正常;载波频率必须设定为出厂值;环境温度不得**允许值。
★F0005为变频器12T过热,主要原因是变频器过载,断续周期不符合要求,电动机的运行功率**过变频器的负载能力。
★F0011为电动机过热,原因可能是电动机过载。
★F0012为变频器温度信号丢失。造成故障代码的原因可能是变频器内部散热器的温度传感器断线,为此必须更换新的同型号温度传感器。
★还有F0015也是电动机温度信号丢失,需要更换电动机温度传感器。
F0020为电源缺相;F0021为接地故障;F0022为变频器功率模块故障;F0023为变频器输出故障;F0024为整流器过热故障等。
★接下来介绍一下西门子MM440变频器恢复出厂设置的方法,需要把P10改为成30,P970修改成1。先找到P10,按P键确定它,再把参数修改成30再按P键确定它。接下来再把P970的参数修改1,找到970,按上升键,确定它,再把参数修改成1,按确定键,它会自动恢复出厂设置值。
★西门子MM440变频器常规操作,有关变频器标准参数和扩展参数的全面说明,请参看参数表。
提示
1、变频器没有主电源开关,因此,当电源电压接通时变频器就已带电。在按下运行(运行)键,或者在数字输入端5出现”ON“信号(正向旋转)之前,变频器的输出一直被,处于等待状态。
2、如果装有BOP防喷器或AOP并且已选定要显示输出频率(P0005=21),那么,在变须器减速停车时,相应的设定值大约每一秒钟显示一次。
3、变频器出厂时已按相同额定功率的西门子四较标准电动机的常规应用对象进行编程。如果用户采用的是其它型号的电动机,就必须输入电动机铭牌上的规格数据,关于如何读取电动机铭牌数据的细节,主要是额定频率、额定电压、额定电流、额定转速等。
4、除非P0010=1,否则是不能修改电动机参数的。
5、为了使电动机开始运行,必须将P0010返回“0”值。
如果用BOP防喷器/ AOP进行的基本操作,它的前提条件为:
P0010 = 0(为了正确地进行运行命令的初始化)。
P0700 = 1(使能防喷器的起/停动止按钮)。
P1000=1(使能电动电位计的设定值),1、按下绿色按键,起动电动机。
2、在电动机转动时按下上升键,使电动机升速到50赫兹。
3、在电动机达到50 Hz时按下下降键,电动机速度及其显示值都降低。
4、用换相键改变电动机的转动方向。
5、用红色按键停止电动机。
★另外注意外接的电动机热过载保护。
电动机在额定速度以下运行时,安装在电动机轴上的风扇的冷却效果降低。因此,如果要在低频下长时间连续运行,大多数电动机必须降低额定功率使用,为了保护电动机在这种情况下不致过热而损坏,电动机应安装PTC温度传感器,并把它的输出信号连接到变频器的相应控制端,同时必须将P0601设定为1。
如果电动机的PTC已经接到MICROMASTER440变频器的控制端14和15,并且设定P0601 = 1,使能PTC功能,那么,MICROMASTER440将按常规情况工作,端子上的电阻保持在大约15000以下。如果**过这一数值,,变频器将发出报警信号A0510,然后出现故障。实际电阻的 数值不应小于1000Ω,并且不大于2000 Ω。
实话实说,玩这种大功率西门子变频器,需要熟读它的使用说明书