试论PLC控制系统故障检测方法与应用
PLC电气工程师面试题目及答案(经典版)
PLC电气工程师面试题目及答案1.解释PLC（可编程逻辑控制器）的基本原理和功能。
答：PLC是一种专用于工业控制系统的数字计算机，通过编程控制输入和输出设备，执行自动化过程。
它基于逻辑运算，可实现复杂的控制算法。
举例：在制造业中，PLC可用于自动化生产线的控制，确保产品质量和生产效率。
2.详细描述PLC程序的编写流程及相关软件工具。
答：PLC程序通常包括硬件配置、程序设计、调试等步骤。
软件工具如Siemens TIA Portal或Rockwell Studio 5000。
编写时需考虑I/O配置、逻辑设计和安全性。
举例：对于一个水处理系统，PLC程序需要确保阀门、泵等设备的协调运行，以达到水质控制的目标。
3.解释PLC中常见的输入输出设备，以及它们在工业控制中的应用。
答：常见的输入设备包括传感器、开关；输出设备包括执行器、电机。
在汽车制造中，PLC可通过感应器检测汽车位置，控制机器臂进行焊接作业。
4.说明PLC系统中的PID控制器的作用及其在工业自动化中的应用。
答：PID控制器用于调节系统输出至预定值。
在温度控制中，PLC 可通过PID算法确保加热元件的精确控制，维持恒定温度。
5.请解释PLC编程中的位与字的概念，以及它们在逻辑运算中的作用。
答：位是PLC中最小的数据单位，代表开关状态；字是8位或16位数据单元。
在流水线控制中，通过位操作实现各个阶段的启停。
6.描述PLC中的ladder diagram（梯形图）编程语言，举例说明其在控制系统中的使用。
答：梯形图是一种图形化编程语言，通过横向梯形表示控制逻辑。
在自动包装机中，通过梯形图可以编写程序实现对包装过程的各个阶段的控制。
7.解释PLC与DCS（分布式控制系统）的区别，以及在工业自动化中选择的依据。
答：PLC适用于离散制造过程，而DCS更适用于连续过程。
在化工厂中，选择PLC用于控制离散的阀门、泵等设备，而DCS用于监控和控制整个生产过程。
阐述PLC控制系统故障检测方法与应用
阐述PLC控制系统故障检测方法与应用1 概述PLC（可编程序控制器）具有功能强大、使用方便以及可靠性强等优点而被广泛应用于工业企业的设备诊断，PLC控制器具有一定的自诊断功能，一旦出现故障可以借助此程序进行快速定位，找到故障并进行处理。
PLC及时发现故障所在并自动停机和报警，便于查找故障的位置，提高了维修效率，本文对PLC控制系统故障检测方法和应用进行探讨，不足之处，敬请指正。
2 PLC控制系统的故障检测方法PLC控制系统故障检测方法根据其检测方式、检测范围的不同可以分为以下几个方面：局部状态检测法、故障综合检测法、超时限故障检测法、步进跟踪检测法以及行程定时器判断法等。
2.1 局部状态检测法局部状态检测法的故障检测原理是通过对PLC控制系统的输出信号和输入信号进行检测，并判断其之间的相互关系和状态逻辑，从而对PLC控制系统中出现故障的原因以及故障的位置进行判断，这种方法适合于对PLC控制系统的比较重要的部位进行检测。
局部状态检测法大多应用于大型数控组合机床，一般机床有两个开关：一个动力头原位限位开关，另一个是机床向前运行的限位开关，两者不能同时被按下，也即是不能同时对机床进行控制，如果同时按下两个按钮，则可以肯定的是其中一个开关出现故障，因此在用户软件的编程过程中可以添加此类控制，两个输入信号不能同时作用。
2.2 故障综合检测法如果PLC控制系统运行正常，其输入和输出信号、记忆装置之间存在一定的逻辑运算关系，这种关系一旦被干扰，则会出现故障和异常，而造成PLC控制系统正在执行的程序会中止。
所以，为了避免PLC控制系统出现这样的故障，可以在用户程序中提前添加习惯性故障的逻辑程序，一旦这种逻辑关系出现问题，可以利用故障综合检测的放法进行故障信号的输出，来实现PLC控制系统的报警、自动停机的功能。
2.3 超时限故障检测法PLC控制系统对机械设备的控制过程中，对机械设备运行有严格要求，包括其时间区段、时间范围等，如果超出时限，就会对下一个工步有所影响，甚至会出现设备故障。
基于PLC的自动控制系统的故障检测方法探析
《 装备制造技术》０２ ２ ｌ 年第 ３ 期 顺序控制过程 ，由于 Ｐ Ｃ本身有一个周期扫描运行 Ｌ 机制 ， 其中包含了 ３ 个功能模块 ， 分别是输入信号检 测模块 、 系统状态转换模块以及输出信号转换模块 ， 依次完成对外部各模拟量和开关量反馈信号 的检测 及转换 ， 检查各类信号 、 历史状态 以及实际要求等 ， 输出电路 ， 控制工作设备 ， 这样就完成一个循环。 Ｐ Ｃ再重新扫描新的输入信号到输入暂存器， Ｌ 再 保证系统状态 的稳定性 ，然后在此基础上确定各个 重复执行程序 ， 再有新的输出， 就这样不断循环工作。 控制信号的状态 ， 保证设备运转正常 。至此 ，Ｌ Ｐ Ｃ完 每一个循环称为一个扫描周期。扫描周期的长 成了一个完整的扫描周期。待扫描完成后 ， 自动对输 短 主要 取决 于 以下 因素 ： 出端 口 进行刷新 ， 保证系统的控制稳定 。 （） Ｐ １ Ｃ Ｕ执行指令的速度 ； ３ １输入信 号 相容性 检查 ． （） ２ 执行每条指令 占用的时间 ； 通 常引起控制器外部输人信号不稳定的原因 ， （） ３ 程序 中指令条数的多少。 为噪声、 干扰以及开关的误动作等。由于输入信号出
动态 的跟 踪检测 ；最后 一步是及 时有效 地处理发现 的 Ｐ Ｃ内部 运算 或其 他各 种 逻辑 运 算 处 理后 ，送 到 输 Ｌ 故 障 ， 将故 障进 行分类 ， 先 然后 有针 对性地 进行处 理 ， 出端 子 ，这就 是 Ｐ Ｃ的输 出变量 。利用 这些 输 出变 Ｌ
步是控制 器本身 的功能 自检 ， 系统 自检 的过程 中 ， 在 操
Ｅ ｕ ｐ ｎ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｎ ． ， ０ ２ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｆ ｃｒ ｇＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ３ ２ １ ｉ
基于PLC的工控设备故障检测
基于PLC的工控设备故障检测发表时间：2015-05-15T14:01:35.293Z 来源：《工程管理前沿》2015年第5期供稿作者：荣波[导读] PLC作为一种成熟稳定可靠的控制器，目前已经在工业控制中得到了越来越广泛的应用。
荣波（中国恩菲工程技术有限公司北京 100038）摘要：由于有色金属生产过程涉及到大量的工控设备，现场工作环境的复杂，导致工控设备容易出现故障，如果无法及时检测并维修这些故障，将大大影响生产效率，甚至带来安全事故，因此，对于工控设备故障的检测技术显得十分重要。
本文主要介绍了介绍了PLC的工作原理，并阐述了基于PLC的工控设备故障检测技术，为工控设备故障检测提供参考。
关键词：故障检测；PLC；工控设备引言随着故障检测技术的发展，以检测、识别、预测和干预为核心的先进的故障检测技术得到了广泛的应用，不但能够及时准确地检测出故障，而且可以采取相应的对策，保证系统的安全性和可靠性。
工控设备故障可能对工业生产系统的安全运行带来严重的影响，因此，工控设备的故障检测显得非常重要，本文主要研究基于PLC的工控设备故障检测技术。
PLC作为一种成熟稳定可靠的控制器，目前已经在工业控制中得到了越来越广泛的应用。
PLC系统的设计直接影响着工业控制系统的安全可靠运行。
一个完善的PLC系统除了能够正常运行，满足工业控制的要求，还必须能在系统出现故障时及时进行故障诊断和故障处理。
故障自诊断功能是工业控制系统的智能化的一个重要标志，对于工业控制具有较高的意义和实用价值。
1. PLC检测工控设备故障的基本原理1.1基于数字量信号的故障检测PLC对数字量信号的识别是通过其数字量输入模块完成的。
PLC控制工控生产设备时，设备中的压力、温度、液位、行程数字及操作按钮等数字量传感器与PLC的输入端子相连，每个输入端子在PLC的数据区中分配有一个“位”，每个“位”在内存中为一个地址。
读取PLC输入位的状态值可作为识别数字量故障信号的根据。
plc检修内容
plc检修内容
PLC的检修主要包括以下几个步骤：
1. 供电电源的检查：检查电压是否在额定电压的85%～110%范围内，并检查电压波动是否频繁以及波动幅度是否过大。
频繁的电压波动会加快电压模块电子元件的老化，而电压波动过大则可能引入谐波干扰，影响电子元件的寿命。
为了使电压稳定，系统可能需要配置安装稳压电源。
对于使用时间较长的PLC系统，若经常出现程序执行错误故障，维修人员应重点检查供电模块，以提高供电质量。
2. 初期检查：主要是针对电源端的连接、主流输入端等之间的短路情况进行检查，防止出现短路后造成对整个运行系统的线路损坏。
3. 程序写入过程检查：在写入程序、读程序和PLC控制系统停运状态下开展必要的检查工作，主要是检查写入的准确性，是否仍然能够通过外部设备连接来对系统运行的程序写入语法等进行必要检查，保证其良好的运行和工作开展。
4. 运行试验检查：在PLC控制系统试运行条件下，需要对运行过程中可改变数据寄存器中设置的数据参数处于连通和断开的状态。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议咨询专业人士或查阅相关书籍文献。
plc控制系统工作中故障检测
PLC控制系统工作中故障检测陆群(苏州T业职业技术学院机电机系，江苏苏州215104)应用科技蒂要】PL C本身的故障发生率非常低，但组成控制系统的外部元器件如传感器和执行器、外部翰．入信号等，很可能发生故障，有时软件也．套在运行中发生故障。
这些故障均可导致整个系统不能正常运行．往往会造威舷大的经济损失，甚至危及人身安全。
因此，熟练地诊断和排除P LC在运行中的故障，是安全生产的重要内容。
本文理论联系实际对PL C控制系统工作中故障捡测。
瞵．罐词．PL C；控制系统；故障；检测PL C运行的稳定性和可靠性很高，平均无故障工作时间可达几万小时。
随着计算机技术的发展，PLC的功能越来越强大，使用也越来越方便，因此广泛应用于工业控制系统中。
西门子S7系列PL C具有体积小、速度快的特点，具备网络通信能力，功能更强，可靠性更高。
S7—300PL C采用模块化结构，具备高速的指令运算速度、方便的人机界面服务以鹚虽大的通信功能，具有多种不同的通信接口，在我国各行各业得到相当广泛的应用。
1PL C控制系统的结构PLC硬件系统包括PLC主机、输入输出单元和外部设备。
其中PL C主机由CPU、存储器、基本I／O模块、I／O扩展接口、外设接口和电源等部分组成，各部分之间由内部系统总线连接。
按功能可划分为输^部分、CPU、采样部分、输出控制和通讯部分。
因为P LC本身故障的可能性极小，系统的故障多数来自外围元器件。
根据发生故障的特点，可将故障可分为：输入故障，一般由传感器故障或错误操作引起；外部执行器故障：PL C软件故障；P LC硬件故障。
这些故障，都可以用合适的故障诊断方法进行分析，结合软件进行实时监测，对故障进行预报和处理。
2PL C控制系统的故障．21P LC控制系统故障的总体诊断不当操作引起的故障通过询问操作人员，了解发生的操作和引起的故障现象。
如判断为不当操作引起，进行相关复位操作后，可排除故障。
使用不当引起的故障。
机电装置PLC控制系统故障检测与处理功能
0引言PLC全名为可编程序控制器，它是以微处理器为基础，综合了计算机技术、半导体集成技术、自动控制技术、数字技术和通信网络技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。
PLC控制系统是专门为工业生产环境设计的，一般不需要采取特殊措施就可以直接在工业环境中使用，因此为了保障系统的正常运行，必须定期对PLC系统进行检查和维护，同时还必须熟悉一般的故障诊断和排除方法，以应对PLC控制系统的诸多故障问题。
1PLC控制系统常见的故障类型1.1外部设备故障外部设备主要是指与实际过程直接联系的各种开关、传感器、执行机构、负载等，一旦发生故障，会直接影响系统的控制功能。
由于外部设备大多暴露在外，极易受到人为或者客观原因的机械损害，因此，外部设备故障属于PLC控制系统故障中比较常见的类型。
外部设备长期处于低保护甚至零保护的状态，在机电设备的复杂工作环境中容易出现设备接触点氧化或接触不良的情况。
1.2软件故障软件故障指的是PLC控制系统的软件出现问题，可能是由编程错误、病毒攻击、人为毁坏等多种原因造成。
在PLC控制系统中软件系统承担着“发号施令”的作用，一般出现软件故障后系统基本上不能正常运转。
由于实际工作环境的限制，软件面临工作复杂、工作量大等一系列难以解决的问题，因而软件故障几乎难以避免。
1.3硬件故障PLC控制系统是一个构成复杂的庞大系统，内含许多硬件设备，除了各种外部设备以外，还存在许多隐藏在系统内部的硬件设备，这类设备通常是指PLC控制系统的模板。
由于这些硬件隐藏较深，容易被维修人员忽略，而且这类硬件故障给整个PLC控制系统带来的多数是局部影响，不会引起特别恶劣的后果，因此根据工作经验一般很难发现其故障问题。
一般需在多次确诊、排除其他故障以后，工作人员才会在二次检修中发现此种问题并进行处理［1］。
2PLC系统的故障诊断设计和自我诊断检测2.1PLC系统的故障诊断设计PLC故障诊断技术的基本原理是利用PLC的逻辑或运算功能，把连续获得的被控过程的各种状态不断地与存储的正确状态进行比较，发现它们的差异并检查差异是否在允许的范围内，如果差异超过允许范围，即按设定的程序进行报警。
浅谈PLC在自动线故障检测及显示中的应用
二极 管 的亮暗 来进 行 故障 显示 。 （） １ 合上 电源 开 关 ， Ｌ Ｐ Ｃ面板 上 的
电源 指示 灯亮 ， 明 电源 正常 。（） Ｐ Ｃ工 作方 式置 于“ 说 ２当 Ｌ 监控 ” 位 置时 ， 行指 示灯 亮 ， 明运行 状况 良好 。如 果程 序错 误 时 运行 指 运 说
而 这些 小故 障往 往直 到造 成 电控 系统 保护 动作 后才 会被 发 现 。而 且 在 进行 故 障 排查 时， 必须 对 Ｐ Ｃ 的众 多 元 器件 逐 一 检 查 ， 能 Ｌ 才 发 现 问题所 在 。这样 既浪 费 时 间，又增 加 了故 障定位 与 排 除 的难 度 。因此 ， 对于 组合 机床 的 自动 线来 说 ， 常有 必要 应用 Ｐ Ｃ控 制 非 Ｌ
１ Ｐ Ｃ在 自动线故 障检 测 及显 示 中应用 的前提 条 件 Ｌ
现代 工 业生 产多 使用 自动 线组 合机 床 ，生产 过程 包 括 一系 列 的流水 作业 单元 ， 个单 元都 有其 特 定的 功能 ， 每 如果 出现 问题 就会 对 整个 生 产造 成 影响 。 自动线 在 使用 Ｐ Ｃ控 制 系统 后 ， 问题 归 Ｌ 将 结 在 Ｐ Ｃ控 制 元器 件 上 ， 大减 少 了设 备 的故 障 ， 大 型设 备 起 Ｌ 大 对 到 了应 有 的保 护作 用 。 自动 线 的外 围 电 气控 制 Ｐ Ｃ 有 很多 元 器 Ｌ 件 ， 使用 过 程 中 ， 些 元 器件 以及 自动 线 的设 备 经 常发 生 故 障 ， 在 这
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浅谈 Ｐ Ｃ在 自动线故 障检测 及显示 中应用 Ｌ
王 明 泉
（ 阳远大铝业工程有 限公司， 沈 辽宁 沈 阳 １ ０ ０） １０ ０
PLC故障排查步骤的思路和方法
PLC故障排查步骤的思路和方法plc硬件损坏或软件运行出错的概率极低，检查故障时，重点应放在PLC的外围电气元件，PLC的故障大多数是外围接口信号故障，维修时，只要PLC有部分控制的动作正常，就不用怀疑PLC的程序问题。
确认运算程序有输出，而PLC 的接口没有输出，则为接口电路故障。
PLC系统的硬件故障多于软件故障，大多是外部信号不满足或执行元件故障引起，而不是PLC系统的问题。
可根据PLC输入、输出状态来判断故障。
PLC的输入输出信号都要通过I/O通道，有些故障会在I/O接口通道上反映出来，有时通过观察I/O接口状态，就可找出故障原因。
PLC都具有自诊断功能，检查故障时可根据报警信息，查明原因并确定故障部位，也是检查和排除PLC故障的基本手段和方法。
先判断故障是全局还是局部的，上位机显示多处控制元件工作不正常，提示很多报警信息，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。
经验表明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。
PLC控制系统的动作都是按照一定顺序来完成的，观察系统的动作过程，比较故障和正常时的情况，大多可发现疑点，判断出现故障原因。
有些故障可在屏幕上直接显示出报警原因，有些虽然有报警信息，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；遇到以上两种情况，跟踪PLC 程序的运行是检查故障的有效方法。
PLC故障分为软件故障和硬件故障，本文结合PLC系统现场故障处理实例，分享PLC故障维修经验，本文是PLC高手速成秘籍！！PLC主要由中央处理单元、输入接口、输出接口、通信接口等部分组成，其中CPU是PLC的核心，I/0部件是连接现场设备与CPU之间的接口电路，通信接口用于与编程器和上位机连接。
对于整体式PLC，所有部件都装在同一机壳内；对于模块式PLC，各功能部件独立封装，称为模块或模板，各模块通过总线连接，安装在机架或导轨上。
基于PLC的远程监控及故障诊断
基于PLC的远程监控及故障诊断可编程逻辑控制器（PLC）在工业自动化领域发挥着重要的作用。
随着技术的发展，PLC的功能越来越强大，包括远程监控、故障诊断等。
本文将探讨基于PLC的远程监控和故障诊断的相关概念、技术和应用。
PLC是一种专门为工业环境设计的数字运算操作系统，可以通过多种输入设备（如按钮、传感器等）收集数据，并通过程序进行逻辑控制和数据处理，最终通过输出设备（如继电器、指示灯等）实现控制功能。
根据不同的应用场景，PLC可分为多种类型，如基础型、模块型、紧凑型等。
远程监控是指通过计算机网络等远程技术，对设备或系统进行实时监测和控制。
对于PLC来说，远程监控可以实现对现场设备的远程状态监测、参数调整、故障预警等功能，大大提高了设备的可靠性和可维护性。
通过PLC自带的远程监控功能：部分PLC本身就具备远程监控功能，可以通过内置的通信协议与上位机或云平台进行通信，实现远程监控。
通过组态软件进行监控：组态软件是一种专门用于工业自动化控制的软件，可以通过与PLC通信，实时获取设备状态和参数，并在界面上展示出来，方便远程监控。
通过云平台进行监控：云平台是一种集成了设备连接、数据存储、数据处理和应用功能的服务平台。
通过将PLC设备连接到云平台，可以实现对设备状态的实时监测和控制，同时还可以利用大数据和人工智能技术对数据进行处理和分析，实现更高级别的远程监控功能。
故障诊断是指通过一定的技术手段，检测设备或系统的故障，并进行分析和处理的过程。
对于PLC来说，故障诊断可以通过以下几个方面来实现：故障码查询：部分PLC会在出现故障时生成故障码，通过读取故障码可以快速定位故障原因。
历史数据查询：PLC可以记录设备运行过程中的历史数据，包括温度、压力、电流等参数。
通过查询这些历史数据，可以分析设备的运行状况和故障原因。
远程监控和预警：通过远程监控系统，可以实时监测设备的状态和参数，一旦发现异常情况，可以立即进行预警和故障排除，避免设备损坏和生产中断。
PLC控制系统的故障信号检测及程序设计
摘要：由于plc外部的输入输出元件的可靠性不够好，而这些元件出现故障时plc不会自动停机，从而造成不良后果。
为了提高维修工作效率，及时发现元件故障，在没有酿成设备事故之前使plc先停机、报警，有必要在plc控制系统设计中采取故障检测措施。
本文主要介绍了plc常用的故障信号检测方法和故障信号显示方法，并举例说明了其程序设计方法。
关键词： plc 故障检测故障显示可编程控制器本身具有很高的可靠性，在cpu操作系统的监控程序中有完整的自诊断程序，万一出现故障，借助自诊断功能可以很快找到故障部位，确定故障所在。
但plc外部的输入输出元件就不那么可靠，如行程开关、电磁阀、接触器等的故障率就很突出，而当这些元件出现故障时plc不会自动停机，直到故障造成后果，如机械顶死、控制系统常规保护动作之后才会有所反应。
为了提高维修工作效率，特别是为了及时发现元件故障，在还没有酿成设备事故之前使plc先停机、报警，因此，有必要将故障检测措施作为控制系统设计的一个必要的组成部分，以提高整个设备的可维修性。
一、故障检测1.时限故障检测由于设备在工作循环中，各工步运动在执行时都需要一定时间，且这些时间都有一定限度，所以可以用这些时间作为参考，在要检测的工步动作开始的同时，起动一个计时器，计时器的时间设定值比正常情况下该动作要持续的时间长20%－30%，而计时器的输出信号可以用于报警、显示或自动停机。
当设备某工步动作的时间超过规定时间，达到对应的计时器预置时间，还未转入下一个工步动作时，计时器就会发出故障信号。
该信号使正常工作循环程序停止，起动执行报警和显示程序。
以三菱fx系列plc为例，设某工序ｎ的状态为m010，若此工序的运行时间为10秒，可以设置一个计时器t005，定时时间为12秒，用于监控工序ｎ的情况，如图1所示。
当工序ｎ运行的时间超过12秒时，该程序会自动终止工序ｎ的运行状态，并起动报警装置。
2.逻辑错误检测在设备正常情况下，控制系统的各输入、输出信号、中间状态等之间存在着确定的逻辑关系。
PLC故障诊断方法
PLC故障诊断方法
1.PLC故障的分析方法
通常全局性的故障一般会在上位机上显示多处元件不正常，这通常是CPU、存储器、通信模块和公共电源等发生故障。
PLC故障分析方法如下：
1）根据上位机的故障信息查找，准确而且及时。
2）根据动作顺序诊断故障，比较正常和不正常动作顺序，分析和发现可疑点。
3）根据PLC的输入/输出口状态诊断故障。
如果是PLC自身故障，则不必查看程序即可查询到故障。
4）通过程序查找故障。
2.电源故障的分析方法
PLC的电源为DC24V，范围是24V±5%，而是AC220V范围是220V±10%。
当主机接上电源，指示灯不亮，可能的原因有：若拔出+24V端子，指示灯亮，表明DC负载过大，这种情况，不要使用内部24V电
源；若拔出+24V端子，指示灯不亮，则可能熔体已经烧毁，或者内部有断开的地方。
当主机接上电源，指示灯POWER闪亮，则+24V和COM短路了。
BATT灯亮表明锂电池寿命结束，要尽快更换电池。
3.PLC电源的抗干扰
PLC电源的抗干扰处理的方法如下：
1）控制器、I/O电源和其他设备电源分别用不同的隔离变压器供电会更好。
2）控制器的CPU用一个开关电源，外部负载用一个开关电源。
西门子PLC自动控制系统故障现象分析及处理探析
西门子PLC自动控制系统故障现象分析及处理探析西门子PLC控制器以很高的稳定性和可靠性，在很多工业控制领域得到了广泛的应用，为了保证控制系统的正常运行，需要维护人员通过故障现象及时准确地发现故障原因，将控制系统恢复到正常运行状态。
本文对PLC控制系统硬件故障现象进行总结，并对如何采用故障诊断办法进行探讨。
标签：PLC控制器;硬件故障;处理措施西门子PLC控制系统以商务电脑作为上位机，运行Wincc6.0组态系统，下位机为S7-414控制器，应用6块ET200M来实现与其它子站间的通信，经过CP5611通讯卡来保证PLC控制器与上位机的数据交互，网络间通信应用Profibus 总线技术。
1 PLC控制系统硬件故障现象与分析1.1 PLC控制器S7-414控制器为核心元件，可以运行用户编写的控制程序，有着强大的自我诊断能力。
运行时故障会通过LED指示灯来提警用户，也可以采取在线检查PLC系统硬件组态缓冲区的数据信息来进行判断。
400系列的PLC不同的指示灯亮起代表着不同的运行故障，需要查看手册来检查相应故障，如果控制器启动运行时间变长，或者状态指示灯STOP持续闪烁，表明控制器自身存在着故障，应该及时进行维修或更锦，对电源模块或运行环境进行检查。
对存在故障的414控制器进行拆卸检查时发现，电路板金属部件为灰黑色，存在着白色结晶体，这是由于运行环境中含有碱成分的粉尘等物质导致的，使得控制器使用寿命变短。
因为电路板采用的元件都是贴片式，擅自维修会损坏电路板，需要送到专业的维修机构进行处理。
1.2通讯系统利用西门子PLC控制器建立起的控制系统可以兼容MPI、ProfiBus和以太网协议，本控制系统通过CP5611实现上位机与控制器间的通信，利用ET200M 与其它子站控制器间的通信，通过ProfiBus总线来完成硬件连接。
通信电缆需要具备较好的阻抗匹配性能，在通信线路敷设和安装时应该采取相应的保护措施，防止由于使用不当造成通信中断。
试论PLC控制系统故障检测方法与应用
作者简 介： 李卫， 男， 陕西延安 石油天然气有 限公 司助理 工程 师； 李锁林 ， 男， 陕西延安石 油天然气有 限公 司科长； 屈彦
会， 男， 供 职于陕西延安石油天然气有限公 司。
原油脱 水处 理工 艺有 效提 高 了原 油集 输系 统 的 工作 效率 ，在 原油集 输上 发挥着 极大 的作 用 。石油 生产 中 ，对 原 油脱水 处理 工艺 的研究 和 改进 有着 重
检 测法
故 障综合 检测法 、超 时 限故 障检测 法 、步 进跟 踪检测法 以及行程定 时器判 断法等
、
。
５． ６ 不 断优 化 原 油脱 水处 理 工 艺
大 的现 实意 义 。石 油系 统应加 大现代 技术 对脱 水工 艺有效 优化 的力度 ，不 断提 高原油集 输脱 水处 理工 艺的效率和水 平 。０
１ 概 述
Ｐ Ｌ Ｃ（ 可 编程 序控 制 器 ）具 有 功 能强 大 、使 用
率，本文对Ｐ Ｌ ｃ 控制系统故障检测方法和应用进行
探 讨 ，不足 之处 ，敬请 指正 。
方便以 及可靠性强等优点而被广泛应用于工业企业
的 设备 诊 断 ，Ｐ Ｌ ｃ 控 制 器 具有 一定 的 自诊ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ断 功 能 ，
国 内很 多地方 的 原油脱水 处 理工 艺存在 着原 油 输 油量 低 、运输 过程 中 降温 过大 、原 油在 筒壁黏 着
严 重 、设施 老化 等现 象 ，这 些现 象不但 加 大 了运 输 成 本 ，还存 在着诸 多 安全 隐患 。建立 安全可 行 的优 化 管理 制度 ，采取 强有 力 的优 化 措施 ，不 断改善 原 油 脱水 内外 输送 系统 的热力 条件 ，为 正常 生产提 供
PLC控制系统故障检测的步骤和方法
PLC 控制系统故障检测的步骤和方法
由于PLC 控制系统是由多种设备、装置等元器件组成的一个整体，因此，要想做好整个系统的安全防范工作，只有首先要明确控制系统故障检测的步骤，才能严格排查各种潜在的危险因素。
PLC 控制系统故障检测主要有以下四个方面的步骤：一是对系统的基础操作流程进行检测。
即首先针对系统中相对简单的基础功能进行一一排查，例如查看系统的输入、输出功能是否正常，在对系统完成基础的检测后，以此来确定系统的初始阶段是否有故障；二是故障检测。
在完成系统的基础检测后，如果没有发现故障，那幺就要针对整个控制系统可能发生的一切故障进行相应的检测，以确定系统的安全性：三是故障隔离。
当检查出系统出现故障的部分后，就要主动隔离故障；四是故障评价和决策。
针对发现的故障，要进行深入的分析和判断，并采取相应的措施和评价。
故障检测具体方法
1 外观检查法
首先，可以针对PLC 系统进行整体的外观检查，及时排查系统中的危险。
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试论PLC控制系统故障检测方法与应用
作者：郭睿涵张军元
来源：《大东方》2016年第09期
摘要：PLC控制系统的软件资源极其丰富，假如能够充分利用这些资源对设备故障进行检测，则可以实现自动检测控制系统。
PLC控制系统具有可靠性强、功能强大以及抗干扰能力强等优点，所以当前受到行业的广泛应用。
但是在PLC控制系统实际运行的过程之中仍然存在许多故障，这时就需要有效的额检测方法检测故障并且及时采取措施解决。
本文，笔者将会对PLC控制系统故障检测方法与应用进行探究分析，并且提出有效的解决措施。
关键词：PLC；控制系统；检测方法
通常而言，PLC控制系统本身发生故障概率比较低，假如出现了故障隐患自检系统也可以检测出来。
但是，PLC系统在运行过程之中需要对很多设备进行控制。
即使PLC设备自身具有非常强的稳定性，仍然不可以忽视PLC控制系统的故障检测和处理，因为一旦发生PLC控制系统故障，将会影响正常生产。
PLC的外部输入输出环节和执行机构是PLC系统故障最为常见发生故障的，通常来说这些主要发生点出现故障时，PLC控制系统都不会因此直接导致停止运行，而是在发生故障或者事故之后才会得到注意。
PLC控制系统的检测、诊断和处理要迅速并且准确地找出出现故障的根本原因，从而对其进行处理。
一、PLC控制系统的故障检测方法
1.局部状态检测法
通过检测PLC控制系统输入输出信号是局部状态检测法的故障检测原理对他们之间的状态逻辑以及相互关系进行判断，这样就能够将故障的位置和原因判断出来，有利于及时对故障进行处理，对于PLC控制系统部分较重要的位置，局部状态检测法比较适合进行检测。
一般而言，局部状态检测法都是用于大多数大型数控组合机床，检测方法往往都是检测开关和指示灯，对机器的按钮和开关进行检测。
在进行检测开关之时，将测试开关调到测试位置，操作开关的同时观测相关的指示灯，以此判断开关是否有效；或者是通过对按钮测试信号灯设置，使得全部测试信号灯全部亮着或者是全部熄灭。
当开关原件已经运作而信号灯不亮则是出现了输入故障，则应该对输入端的电压进行检测，看看是否达到了正常电压值，如果正常，则替换改输入模版，假如替换之后仍然存在问题，则可能是IO机架或者是通信电缆出现故障。
出现输出故障时需要对设备的指示灯进行检测看看是否变亮，假如变亮，则输出设备不响应，保险丝可能损坏了，假如没有损坏，则现场的连接可能存在故障。
和正常运行的PLC控制系统相比较，其各个输入、输出信号以及中间的记忆装置之间都是有固定的逻辑关系。
一旦这种逻辑关系遭到破坏或者干扰，将会出现异常的逻辑状态，那么PLC控制系统因此导致进入故障状态，这时，PLC控制系统正常执行的程序就会出现故障终止运行。
所以，可以在用户程序中预先编制好常见故障情况的异常逻辑程序来防止PLC控制系统出现该类故障。
一旦逻辑关系出现故障，输出故障信号则可以通过逻辑程序输出，从而能够实现PLC控制系统的报警、停机等其他功能。
3.超时故障检测法
通过PLC控制系统自动化性能而实现的检测策略就是超时限故障检测法。
由于PLC控制系统的自动化性能，因此也决定了需要规范化的工步运行设置，设备的运行区段和时间段位都需要给出明确的限定，假如运行之中存在部分项超出既定设置，则会影响到下一个工步的运行，程度严重设置会造成机械故障。
该种检测策略是以每一个工步或者严格时间区段为依据，在设备运行的过程之中严格设置时间区段或定时器进行检测工步运行动作而对系统进行是否发生故障判断的方式。
由于在实际操作过程之中定时器的时间并非和各个工步之间的时间间隔相同，因此需要在设定定时器之时时间值高于各个工步之间时间间隔的百分之二十五到百分之三十之间。
二、PLC控制系统故障检测方法的应用
1.移位寄存在PLC系统检测工作中的应用
PLC控制系统故障检测方法中，移位寄存器是一种常见器件，它向触发器输入数据是通过并行或串行的方式进行，而后每个时间脉冲依次向左或向右移动一个比特的方式输出数据。
在PLC控制系统工作过程中，移位PLC控制系统和移位寄存器的开启同步或者是稍早，在PLC 控制系统开始运行之时，移位寄存器就会开始控制系统对检测信号进行判断，一旦发现系统故障或者是机械故障，移位寄存器就会自动移到发生故障处并且进行处理，之后依次向左或向右移动在规定时间内对设备进行检测。
由于移位寄存器是16位，所以可以对16种故障进行检测。
2.基于PLC控制系统的多功能液压元件试验台
安全可靠性高、抗干扰能力强、开发简单灵活、硬件安装和接线非常方便等都是PLC控制系统本身的优点，因此PLC也非常实用在液压活路控制系统的设计之中。
在PLC控制系统的运行阶段，在对故障检测方法之中，多功能液压元件试验台是一个非常重要的应用，其主要目的是对液压阀、液压泵、液压缸、液压马达的功能进行全面的检测，确保每个液压元件的质量良好，将发生故障的概率降到最低，从而使得试验的质量和效率有效提升，为新产品的开发工作提供更加可靠的试验数据。
PLC控制系统故障检测之中，信号输入故障检测也是重要手段之一，主要是针对运行设备习惯性故障，例如输入信号松脱、信号灯故障、控制按钮失灵等。
通过对测试开关以及指示灯的设备进行检测，并且对按钮和开关有效性就行测试判断设备有没存在故障是信号输入故障检测方法工作原理。
信号输入故障检测应用于某步进炉的控制系统，并且使用按钮和指示灯结合的检测方法，加入按钮、开关和指示灯之间存在怀疑则需要打开测试开关让指示灯循环显示，开关信号发生变化，将指示灯循环暂停。
三、结言
综上所述，本文中笔者仅仅是对PLC控制系统故障检测方法进行简单地介绍。
其实对于PLC控制系统故障检测方法有多种多样，文章中只是提到了其中几种比较常用的方法。
我们在对PLC控制系统软件开发过程中，预想想到控制系统可能会发生的故障然后进行提前设计出防护措施，这样就能过将PLC习惯性故障有效避免，确保PLC控制系统的稳定运行。
所以，在选择PLC控制系统故障检测的设计方法和维护管理PLC控制系统主要措施就是提高系统的稳定性和安全性。
参考文献：
[1]戈江华.PLC控制系统故障检测方法研究[J].电子技术与软件工程，2014
[2]胡波，王雪丽.PLC控制系统故障检测策略与实现[J].湖南城市学院学报（自然科学版），2016
（作者单位：武威职业学院）。