6ES7513-1AL02-0AB0操作指南

 PLC故障分析及排除方法

为了便于故障的及时解决，要了解到故障到底是全局性还是局部性的，例如上位机显示多处控制元件工作不正常，提示报警信息，这就需要检查CPU模块、存储器模块、通信模块及电源等公共部分。如果是局部性故障可从以下几方面进行分析： 

1、根据上位机的报警信息查找故障。PLC控制系统都具有丰富的自诊断功能，当系统发生故障时立即给出报警信息，可以迅速、准确地查明原因并确定故障部位，具有事半功倍的效果，是维修人员排除故障的基本手段和方法。

2、根据动作顺序诊断故障。对于自动控制，其动作都是按照一定的顺序来完成的，通过观察系统的运动过程，比较故障和正常时的情况，即可发现疑点，诊断出故障原因。如某水泵需要前后阀门都要打开才能开启，如果管路不通水泵是不能启动的。

3、根据PLC输入输出口状态诊断故障。在PLC控制系统中，输入输出信号的传递是通过PLC的I/O模块实现的，一些故障会在PLC的I/0接口通道上反映出来，这个特点为故障诊断提供了方便。如果不是PLC系统本身的硬件故障，可不必查看程序和有关电路图，通过查询PLC的I/O接口状态，即可找出故障原因。要熟悉控制对象的PLC的I/O通常状态和故障状态。

4、通过PLC程序诊断故障。PLC控制系统出现的绝大部分故障都是通过PLC程序检查出来的。有些故障可在屏幕上直接显示出报警原因；有些在屏幕上有报警信息，但并没有直接反映出报警的原因；还有些故障不产生报警信息，只是有些动作不执行。遇到后两种情况，跟踪PLC程序的运行是确诊故障的有效方法。对于简单故障可根据程序通过PLC的状态显示信息，监视相关输入、输出及标志位的状态，跟踪程序的运行，而复杂的故障必须使用编程器来跟踪程序的运行。如某水泵不工作，检查发现对应的PLC输出端口为0，于是通过查看程序发现热水泵还受到水温的控制，水温不够，PLC就没有输出，把水温升高后故障排除。

 中断指令有4条，包括开、关中断指令，中断连接、分离指令。指令格式如表1所示。

1. 开、关中断指令
开中断（ENI）指令全局性允许所有中断事件。关中断（DISI）指令全局性禁止所有中断事件，中断事件的每次出现均被排队等候，直至使用全局开中断指令重新启用中断。

PLC转换到RUN（运行）模式时，中断开始时被禁用，可以通过执行开中断指令，允许所有中断事件。执行关中断指令会禁止处理中断，现用中断事件将继续排队等候。

2. 中断连接、分离指令
中断连接指令（ATCH）指令将中断事件（EVNT）与中断程序号码（INT）相连接，并启用中断事件。

分离中断（DTCH）指令取消某中断事件（EVNT）与所有中断程序之间的连接，并禁用该中断事件。

注意：一个中断事件只能连接一个中断程序，但多个中断事件可以调用一个中断程序。

表1 中断指令格式

故障说明：西门子PLC中AO点发出一路4-20mA电流控制信号，输出至西门子变频器，无法控制变频器启动。

故障查找

      1、疑似模拟量输出板卡问题，用万用表测量4-20mA输出信号，信号是正常的!
      2、开始怀疑是变频器控制信号输入端有了问题，换了一台同型号变频器，问题仍然如此。
      3、用一台手持式信号发射器做4-20mA输出信号源，输出标准电流信号至变频器，这下变频器启动了，我们排除了模拟量输出板卡和变频器的故障。
       4、由此推测是变频器的干扰信号传导至模拟量通道所致。
      5、为了验证，在PLC模拟量4-20mA输出通道中加装了一台信号隔离模块TA3012，TA3012的输入端子5、6接模拟量输出模块，输出端子1、2端子接变频器，3、4端子接外部24VDC供电电源，变频器正常启动了。
       6、据此断定，问题的根源在于变频器干扰模拟量通道所致。 

注意事项

    在PLC和变频器使用的自控系统中，应该着重注意一下事项：PLC供电电源与动力系统电源(变频器电源)分别配置，且PLC的供电应该选择隔离变压器;动力线尽量与信号线分开，信号线要做屏蔽;无论是模拟信号输入还是模拟信号输出，模拟量通道一律使用信号隔离模块;PLC程序里做软件滤波设计;信号地与动力地分开设计