PLC故障查找方法流程图及其处理对策

PLC故障查找方法流程图及其处理对策

一、PLC故障查找流程图 1、总体检查

根据总体检查流程图找出故障点的大方向，逐渐细化，以找出具体故障，如图1所示。

图1

2、电源故障检查

电源灯不亮需对供电系统进行检查，检查流程图如图2所示。

图2

3、运行故障检查

电源正常，运行指示灯不亮，说明系统已因某种异常而终止了正常运行，检查流程图如图3所示。

图3

4、输入输出故障检查

输入输出是PLC与外部设备进行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和输入输出单元有关外，还与联接配线、接线端子、保险管等元件状态有关。检查流程图如图4、图5所示。

图4

图5

5、外部环境的检查

影响PLC工作的环境因素主要有温度、湿度、噪音与粉尘，以及腐蚀性酸碱等。

二、可编程序控制器输入、输出单元故障处理

表1 可编程序控制器输入单元故障处理

表2 可编程序控制器输出单元故障处理

PLC有很强的自诊断能力，当PLC自身故障或外围设备故障，都可用PLC上具有的诊断指示功能的发光二极管的亮灭来诊断。 一、PLC故障查找流程图 1、总体检查

根据总体检查流程图找出故障点的大方向，逐渐细化，以找出具体故障，如图1所示。

图1

2、电源故障检查

电源灯不亮需对供电系统进行检查，检查流程图如图2所示。

图2

3、运行故障检查

电源正常，运行指示灯不亮，说明系统已因某种异常而终止了正常运行，检查流程图如图3所示。

图3

具有互锁功能的PLC程序梯形图

利用两个或多个常闭触点来保证线圈不会同时通电的功能成为“互锁”。三相异步电动机的正反转控制电路即为典型的互锁电路，如图5-4所示。其中KMl和KM2分别是控制正转运行和反转运行的交流接触器。

图5-4 三相异步电动机的正反转控制电路

如图5-5所示为采用PLC控制三相异步电动机正反转的外部I/O接线图和梯形图。实现正反转控制功能的梯形图是由两个起保停的梯形图再加上两者之间的互锁触点构成。

图5-5 用PLC控制电动机正反转的I/O接线图和梯形图

应该注意的是虽然在梯形图中已经有了软继电器的互锁触点（X1与X0、Y1与Y0），但在I/O接线图的输出电路中还必须使用KM1、KM2的常闭触点进行硬件互锁。因为PLC软继电器互锁只相差一个扫描周期，而外部硬件接触器触点的断开时间往往大于一个扫描周期，来不及响应，且触点的断开时间一般较闭合时间长。例如Y0虽然断开，可能KM1的触点还未断开，在没有外部硬件互锁的情况下，KM2的触点可能接通，引起主电路短路，因此必须采用软硬件双重互锁。采用了双重互锁，同时也避免因接触器KM1或KM2的主触点熔焊引

起电动机主电路短路。 具有自锁功能的PLC程序梯形图

利用自身的常开触点使线圈持续保持通电即“ON”状态的功能称为自锁。如图5-3所示的起动、保持和停止程序（简称起保停程序）就是典型的具有自锁功能的梯形图， X1为起动信号和X2为停止信

号。

图5-3 起保停程序与时序图 a）停止优先 b）起动优先

图5-3a为停止优先程序，即当X1和X2同时接通，则Y1断开。图5-3b为起动优先程序，即当X1和X2同时接通，则Y1接通。起保停程序也可以用置位（SET）和复位（RST）指令来实现。在实际应用中，起动信号和停止信号可能由多个触

点组成的串、并联电路提供。

三菱电控教学,一个从基础讲起的电梯控制实例

第一节 PLC简述 第二节 一、PLC的特点

第一节 PLC简述 一、PLC的特点：

1、高可靠性

2、编程简单，使用方便

可采用梯形图编程方式，与实际继电器控制电路非常接近，一般电气工作者很容易接受。 3、环境要求低

适用于恶劣的工业环境。 4、体积小，重量轻 5、扩充方便，组合灵活 二、PLC的硬件结构： 1、硬件框图

2、输入接口电路

为了保证能在恶劣的工业环境中使用，PLC输入接口都采用了隔离措施。如下图，采用光电耦合器为电流输入型，能有效地避免输入端引线可能引入的电磁场干扰

100ms。

设定范围为0.1--3276.7秒。

T200--T245（46只）：时钟脉冲为10ms的定时器，即当设定值K=1时，延时10mS。 设定范围为0.01--327.67秒。 （2）积算定时器

T246--T249（4只） ：时钟脉冲为1ms的积算定时器。 设定范围：0.001--32.767秒。 T250--T255 (6只) ：时钟脉冲为100ms的积算定时器。 设定范围：0.1--3267.7秒。

积算定时器的意义：当控制积算定时器的回路接通时，定时器开始计算延时时间，当设定时间到时定时器动作，如果在定时器未动作之前控制回路断开或掉电，积算定时器能保持已经计算的时间，待控制回路重新接通时，积算定时器从已积算的值开始计算。

积算定时器可以用RST命令复位。 五、计数器 C （1）16bit加计数器 C0--C99（100点）：通用型 C100-C199（100点）：掉电保持型 设定值范围：K1--K32767 （2）32bit可逆计数器

C200--C219（20点）：通用型 C220--C234（15点）：掉电保持型。 设定值范围：-2147483648到+2147483647

可逆计数器的计数方向（加计数或减计数）由特殊辅助继电器M8200--M8234设定。

即M8△△△接通时作减计数，当M8△△△断开时作加计数。 （3）高速计数器：C235--C255（后面章节实例中作介绍） 六、数据寄存器 D

D0--D199（200只）：通用型数据寄存器，即掉电时全部数据均清零。 D200--D511（312只）：掉电保护型数据寄存器。 七、变址寄存器（在实例中作介绍）

第四节 FX2 PLC基本指令

2-2-1 触点取用与线圈输出指令 LD、LDI、OUT 2-2-2 单个触点串联指令 AND、ANI 2-2-3 单个触点并联指令 OR、ORI 2-2-4 串联电路块的并联 OR 2-2-5 并联电路块的串联 ANB

2-2-6 LDP、LDF、ANDP、ANDF、ORP、ORF(FX2n型有） 2-2-7 多重输出电路 MPS、MRD、MPP 2-2-8 主控及主控复位指令 MCMCR 2-2-9 脉冲输出 PLS、PLF 2-2-10 自保持与解除 SET、RST 2-2-11 计数器、定时器线圈输出和复位指令 OUT、RST 2-2-12 空操作指令 NOP 2-2-12 程序结束指令 END 2-2-13 梯形图设计的规则和技巧 2-2-14 双重输出动作及其对策 LD，LDI，OUT指令 指令助记符与功能： 符号、名称 LD 取 LDI 取反 功能 a触点逻辑运算开始 b触点逻辑运算开始 可用元件 X，Y，M，S，T，C X，Y，M，S，T，C 程序步 1 1 Y，M：1 S，特，M：2 OUT 输出 线圈驱动 Y，M，S，T，C T：3 C：3-5 注：当使用M1536-M3071时，程序步加1。 指令说明：

?

LD，LDI指令用于将触点接到母线上。另外，与后面讲到的ANB指令组合，在分支起点处也可使用。

?

OUT指令是对输出继电器、辅助继电器、状态、定时器、计数器的线圈驱动指令，对输入继电器不能使用。

?

OUT指令可作多次并联使用。（在下图中，在OUT M100之后，接OUT T0）

0 LD X000 1 OUT Y000 2 LDI X001 3 OUT M100

4 OUT T0 K19 ——程序步自动管理空2步

7 LD T0 8 OUT Y001

编程：

定时器、计数器的程序：

?

对于定时器的计时线圈或计数器的计数线圈，使用OUT指令以后，必须设定常数K。此外，也可指定数据寄存器的地址号。

?

常数K的设定范围、实际的定时器常数、相对于OUT指令的程序步数（包括设定值）如下表所示。

定时器、计数器 1ms定时器 K的设定范围 1-32,767 实际的设定值 步数 0.001-32.7673 秒 0.01-327.6710ms定时器 秒 1-32,767 0.1-3,276.7100ms定时器 秒 16位计数器 32位计数器 +2,147,483,647 3 1-32,767 -2,147,483,648 - 同左 同左 3 3 AND，ANI指令 助记符与功能： 符号、名称 AND 与 ANI 与非 功能 a触点串联连接 b触点串联连接 可用软元件 X，Y，M，S，T，C X，Y，M，S，T，C 程序步 1 1 当使用M1536-M3071时，程序步加1。 指令说明： ? ? 用AND，ANI指令可进行1个触点的串联连接。串联触点的数量不受限制，该指令可多次使用。OUT指令后，通过触点对其他线圈使用OUT指令，称之为纵接输出，（下图的OUT M101 与OUT Y004这种纵接输出，如果顺序不错，可多次重复。 串联触点数和纵接输出次数不受限制，但使用图形编程设备和打印机则有限制。

建议尽量做到1行不超过10个触点和1个级圈，总共不要超过24行。 编程： 0 LD X002 1 AND X000 2 OUT Y003 3 LD Y003 4 ANI X003 5 OUT M101 6 AND T1 7 OUT Y004 如上图所示，紧接着OUT M101以后通过触点T1可以驱动OUT Y004，但如是驱动顺 序相反（如左图所示）时，则必须使用后面讲到的MPS和MPP命令。 OR，ORI指令 指令助记符与功能： 指令助记符、名称 OR 或 ORI 或非 功能 a触点并联连接 b 触点并联连接 可用软元件 X，Y，M，S，T，C X，Y，M，S，T，C 程序步 1 1 当使用M1536-M3071时，程序步加1

指令说明：

?

OR、ORI用作1个触点的并联连接指令。

串联连接2个以上触点时，并将这种串联电路块与其他电路并联连接时，采用后面讲到的ORB指令。

?

OR，ORI是从该指令的步开始，与前面的LD，LDI指令步，进行并联连接。并联连接的次数不受限制，但使用图形编程设备和打印机时受限制（24行以下）

编程：

0 LD X004 1 OR X006 2 ORI M102 3 OUT Y005 4 LDI Y005

5 AND X007 6 OR M103 7 ANI X010 8 OR M110 9 OUT M103

ORB 指令

指令助记符与功能

指令助记符、名称 ORB 电路块或 指令说明 ? 功能 串联电路块的并联连接 程序步 1 2个以上的触点串联连接的电路称为串联电路块。将串联电路并联连接时，分支开始用LD、LDI指令，分支结束用ORB指令。 ? ? ORB 指令与后面讲的ANB指令等一样，是不带软元件地址号的独立指令。 有多个并联电路时，若对每个电路块使用ORB指令，则并联电路没有限制。（见正确编程程序） ? ORB也可以成批地使用，但是由于LD，LDI指令的重复使用次数限制在8次以下，请务必注意。（见编程不佳的程序） 编程 编程正确

不佳编程

的程程序

序 1 LD

1 LD X000

X000 2

2 AND

AND X001

X001 3 LD

3 LD X002

X002 4

4 AND

AND X003

X003 5

5 ORB

LDI 6

X004 LDI

6 X004

AND 7

X006 AND

7 X006

ORB 8

8 ORB

ORB 9

FX2n应用指令一览表

指令助记类别 功能号 符 00 01 程 序 流 程 02 03 04 05 06 07 08 09 传 送 与 比 较 10 11 12 13 14 15 16 CJ CALL SRET IRET EI DI FEND WDT FOR NEXT CMP ZCP MOV SMOV CML BMOV FMOV 条件跳转 调用子程序 子程序返回 中断返回 开中断 关中断 主程序结束 监视定时器 循环区开始 循环区结束 比较 区间比较 传送 移位传送 取反 块传送 多点传送 - - - - - - - - - - O O O - O - O O O - - - - - O - - O O O O O O O 功 能 D指令 P指令

17 18 19 XCH BCD BIN 数据交换 求BCD码 求二进制码 O O O O O O 四 则 运 20 21 22 23 ADD SUB MUL DIV INC DEC WADN WOR WXOR ENG ROR ROL RCR RCL SFTR SFTL 二进制加法 二进制减法 二进制乘法 二进制除法 二进制加一 二进制减一 逻辑字与 逻辑字或 逻辑字与或 求补码 循环右移 循环左移 带进位右移 带进位左移 位右移 位左移 O O O O O O O O O O O O O O - - O O O O O O O O O O O O O O O O 算 与 逻 辑 运 算 循 环 与 转 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 移 36 37 38 39 40 41 WSFR WSFL SFWR SFRD ZRST DECO ENCO SUM BON MEAN ANS ANR SOR FLT REF REFE MTR HSCS HSCR HSZ SPD 字右移 字左移 FIFO写 FIFO读 - - - - - - - O O O - - O O - - - O O O - O O O O O O O O O O - O O O O O - - - - - 区间复位 解码 编码 求置ON位的总和 ON位判断 平均值 标志位置 标志复位 二进制平方根 二进制整数与浮点数转换 刷新 滤波调整正 矩阵输入 比较置位（高速计数器） 比较复位（高速计数器） 区间比较（高速计数器） 脉冲密度 数 据 处 理 42 43 44 45 46 47 48 49 50 高 速 处 理 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 方 便 指 令 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 外 部 设 备 I/O 72 73 74 75 76 77 78 79

80 外 部 83 设 备 86 SER 87 88 84 85 81 82 PLSY PWM PLSR IST SER ABSD INCD TTMR STMR ALT RAMP ROTC SORT TKY HKY DSW SEGD SEGL ARWS ASC PR FROM TO 脉冲输出 脉宽调制 带加速减速的脉冲输出 O - O - O O - - - - - - - O O - - - - - - O O - - - - O - - - - - - - - - - - O - - - - O O 状态初始化 查找数据 绝对值式凸轮控制 增量式凸轮控制 示都定时器 特殊定时器 交替输出 斜坡输出 旋转工作台控制 列表数据排序 十键输入 十六键输入 数字开关输入 七段译码 带锁存七段码显示 方向开关 ASCII码转换 ASCII码打印输出 读特殊功能模块 写特殊功能模块 RS PRUN ASCI HEX CCD VRRD VRSC PID 串行通讯指令 八进制位传送 将十六进制数转换成ASCII码 ASCII码转换成十六进制数 校验码 模拟量读出 模拟量区间 PID运算 - O - - - - - - - O O 0 O O O O 89 110 111 118 119 120 浮 121 点 122 123 127 129 130 131 132 147 160 时 钟 运 算 161 162 163 166 167 170 葛雷码 171 224 触 点 比 较 238 240 225 226 228 229 230 232 233 234 236 237 ECMP EZCP EBCD EBIN EAAD ESUB EMUL EDIV ESOR INT SIN COS TAN SWAP TCMP TZCP TADD TSUB TRD TWR GRY GBIN LD= LD＞ LD＜ LD＜＞ LD＜= LD＞= AND= AND＞ AND＜ AND＜＞ AND＜= AND＞= OR= 二进制浮点数比较 二进制浮点数区间比较 二进制--十进制浮点数变换 十进制--二进制浮点数变换 二进制浮点数加法 二进制浮点数减法 二进制浮点数乘法 二进制浮点数除除法 二进制浮点数开方 二进制浮点--二进制整数转换 浮点数SIN演算 浮点数COS演算 浮点数TAN演算 上下位变换 O O O OO O O O O O O O O O O - - - - - - O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O - - - - - - - - - - - - - 时钟数据比较 时钟数据区间比较 时钟数据加法 时钟数据减法 时钟数据读出 时钟数据写入 葛雷码转换 葛雷码逆转换 （S1）=（S2） （S1）＞（S2） （S1）＜（S2） （S1）≠（S2） （S1）≤（S2） （S1）≥（S2） （S1）=（S2） （S1）＞（S2） （S1）＜（S2） （S1）≠（S2） （S1）≤（S2） （S1）≥（S2） （S1）=（S2） 241 242 244 245 246 OR＞ OR＜ OR＜＞ OR＜= OR＞= （S1）＞（S2） （S1）＜（S2） （S1）≠（S2） （S1）≤（S2） （S1）≥（S2） O O O O O - - - - - 部分功能指令的应用，在程序实例再作详细介绍 第六节 信号控制电梯继电器原理图 目 录 01 信号控制电梯功能简述 02 主回路 03 安全回路 04 楼层控制回路 05 开关门回路 06 轿内指令信号的登记与消除 07 厅外召呼信号的登记与消除 08 电梯的自动定向 09 启动关门、启动运行 10 门锁、检修、抱闸、运行继电器 11 加速与减速延时 12 停站触发与停站回路 13 电梯的运行、加速、减速与平层回路 14 信号显示

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