Найти тему

Алгоритм поиска неисправности системы управления

На многих предприятиях содержание высококвалифицированного обслуживающего и ремонтного персонала не является целесообразным. В большинстве своем люди уровня электрика занимаются решением от замены лампочек до ремонта станков. В данной статьей как раз затронем ремонт станков. Речь идет о ремонте системы управления. В большинстве современного оборудования в качестве центрального управляющего устройства установлены программируемые контроллеры, ПЛК в русской аббревиатуре, PLC – в английской аббревиатуре. Но суть сводится к следующему: что это некий черный ящик, который имеет клеммы для подключения входных сигналов, это кнопки, переключатели, датчики и клеммы для подключения выходных сигналов – это реле, пускатели, катушки распределителей, лампочки и тому подобное. Диагностика этих устройств частенько вызывает страх неподготовленного пользователя, считается, что если произошел сбой или остановка технологического оборудования, не идет по циклу, останавливается где-то или не запускается, то это вышел из строя контроллер. Для диагностики и ремонта требуется приглашение квалифицированного персонала, это время и деньги. Предлагаем простой набор действий поиска неисправности подобных систем управления.

Предлагаем возможные неисправности разделить на две группы. Первая – это проблема непосредственно с самим контроллером, вторая - связана с внешним по отношению к контролеру устройствам.

Большинство контроллеров оснащены определенным набором системных лампочек: это лампочка питания, это лампочка Run, нормальной работы, лампочки ошибки Error. Если контроллер функционирует нормально, то непрерывно горят лампочки питания и лампочки работа. Это говорит о том, что запущена программа в контроллере, и она нормально функционирует. Если по разным причинам лампочка «Работа» моргает или не светится или светится лампочка Error, то тут конечно требуется подключение квалифицированного персонала, который и разберется, в чем дело.
Далее следует исходить из следующего - контроллер выдаст сигнал на включение или выключение какого-то исполнительного механизма только на основании правильного (определенного в программе) набора сигналов, поступающих на его входа, т.е. в правильном положении переключатели или исправное положение переключателей и кнопок, исправное и правильное положение датчиков.

В большинстве случаев поступить надо следующим образом: необходимо для тех устройств, которые возможно понажимать, то есть переключатели переводить в разные положения «включено-выключено», «медленно-быстро», понажимать кнопки «пуск-стоп».

Нормальное функционирование этих устройств будет отображаться включением или выключение светодиодного индикатора соответствующего входа. Все входа и выхода на контроллере оснащены светодиодным индикатором состоянием сигнала. Если мы переключаем переключатели, нажимаем кнопку, вызываем принудительное срабатывание датчика и при этом не происходит переключение светодиода на входе контроллера, это с высокой степенью вероятности сигнализирует о том, что неисправен этот элемент кнопка, переключатель, датчик либо проводок, который идет от этого устройства к контроллеру неисправен, оборвался, оторвался, могут быть разные причины, где-то плохой контакт. Чтобы убедиться, что проверили все входные сигналы работают, необходимо определить количество проводков, которые подходят к клеммнику входов контроллера. То есть если все подключены, то надо проверить включение выключение всех устройств, это очень важно. Возможно вручную поперемещать исполнительные механизмы, чтобы срабатывали соответствующие датчики. Если мы все проверили и всё нормально, то можно перейти к дальнейшим действиям.

Следующий этап уже более сложный и он связан с необходимостью провести некий логический или аналитический подход. Он заключается в следующем: в любом случае станок или линия работает с определенной последовательностью. Соответственно мы это могли, зафиксировали на бумаге, что куда подключено. Создалась ситуация, остановилось оборудование, мы, имея перечень входных сигналов, сформированных на первом этапе, проверяем, по логике нашей работы перед этим было движение условное механизмов вправо, а закончилось ли это движение перемещением механизма вправо, сработал датчик соответствующего положения вправо или вверх, вниз, зажим, разжим, то есть разные могут быть ситуации. Проверьте, если срабатывает, то это можно говорить, что в общем-то возможно причина в исполнительной части.

Для этого посмотреть, в идеале понять, меняется ли состояние выходных сигналов.

Точно также, как и для входных сигналов, светодиодами оснащены и выхода контроллера, выше я не упомянул, мы говорим сейчас о системах дискретного логического управления, мы не говорим сейчас о динамических системах, мы не говорим сейчас в системах с аналоговым управлением. Мы говорим о том, какие действия может принять даже обслуживающий персонал в лице оператора или мастера непосредственно для устранения возможных неполадок. Мы должны удостовериться, что не идёт на следующий шаг. Не переходить на следующий шаг может по разным причинам.

Первое – это если у нас вышел из строя исполнительный механизм. Исполнительный механизм – это всё-таки, как выше сказано, устройство, это реле, пускатель или катушка распределителя, пневмо- или гидрораспределитель, это 90-95% всех механизмов, которые для данных систем возможно. Здесь мы можем воспользоваться следующим: первое - продернуть проводки, если возможно и посмотреть, какой проводок идёт на соответствующую исполнительному механизму. Почти наверняка этот проводок имеет подключение непосредственно и контроллер, раз он имеет подключение к контроллеру, у этого контроллера соответствующие клейма имеют обозначение. И надо посмотреть, светодиод соответствующего выхода загорелся или нет.

Если светодиод загорелся, то можно говорить о том, что контроллер отработал свою задачу, выполнил свою задачу, подал сигнал.

Но тут два аспекта. Первое – если он действительно подал этот выходной сигнал, то не работает либо или по электрической части либо по какой-то другой причине, допустим гидро- или пневмораспределитель вышли из строя, но возможно и другая ситуация. Дело в том что светодиод отображает внутренние логическое изменения состояния выхода, на самом деле электрическое изменение состояние выхода можно определить прибором, измерить, появляется ли там выходное напряжение или пропадает ли выходное напряжение при изменении соответствующего выхода, может оказаться так, что внутри контроля вышла из строя либо реле, либо транзисторный выход. Более того при определённом уровне квалификации можно пойти другим путём, менее безопасным, нежели выше разобранный. В этом случае выполняется инициации входных сигналов с помощью подачи принудительно управляющего напряжения на соответствующий вход. Более того частенько система может быть достаточно сложная, с набором входов в десятки и как следствие трудно все входа простучать.

Простучать – это значит определить инициировать отключенное, выключенное состояние.

В этом случае необходимо разобраться, какой входной сигнал (PNP или NPN), то есть активный «+» или «-» приходит, когда сигнал приходит на контроллер, и как следствие подключить проводок к соответствующему полюсу источника питания, если у нас PNP-входа, то плюс, если NPN-входа, то к минусу и потихонечку касаться соответствующих клемм входов. Частенько всё-таки неисправность носит одиночный характер, редко бывает, когда выйдет сразу по несколько устройств или несколько переключателей, кнопок или датчиков, чаще всего это какой-то один входной сигнал не приходит и поэтому его можно просто имитировать подачу сигнала. Частенько после того, как удается обнаружить, куда должен прийти нужный сигнал, уже локализуется неисправность того уровня, просто опять-таки, как выше было сказано, по проводочку, какой же датчик туда подключен. То есть, после того как устранили эту неисправность, с высокой степенью вероятности всё заработает.

Конечно, в текущей статье не разобраны все возможные причины или способы ремонта, но тем не менее в большей половине случаев подобный подход и подобный набор действий позволяет принять решение: первое – контроллер исправен/неисправен, второе – локализовать неисправность либо до уровня датчика, кнопки, либо до уровня исполнительного механизма.

По всем эти вопросам Вы можете обращаться к нам за консультацией по телефону +7 (978) 123-60-80.

Статью для Вас подготовил директор

ООО "Автоматизация Технологических Процессов - Крым"

Потеряхин Валерий Борисович

+7 (978) 123-60-80 (пн - пт с 8:00 до 18:00 по Московскому времени)

или по адресу office@atp-crimea.ru

Модернизация и ремонт оборудования - примеры наших проектов