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        系统总线的损坏主要由于现在PLC多为插件结构长期使用插拔模块会造成局部印刷板或底板、接插件接口等处的总线损坏，在空气温度变化、湿度变化的影响下总线的塑料老化、印刷线路的老化、接触点的氧化等都是系统总线損耗的原因。所以在系统设计和处理系统故障的时候要考虑到空气、尘埃、紫外线等因素对设备的破坏目前PLC的主存储器大多采用可擦写ROM，其使用寿命除了主要与制作工艺相关外还和底板的供电、CPU模块工艺水平有关。而PLC的中央处理器目前都采用高性能的处理芯片故障率巳经大大下降。对于PLC主机系统的故障的预防及处理主要是提高集中控制室的管理水平加装降温措施，定期除尘使PLC的外部环境符合其安裝运行。 只需将其接线换至另一予留的空接线点上同时修改相应程序，将原输出标号改为新地址号即可PLC虽然适合工业现场，使用中也應注意尽量避免直接震动和冲击阳光直射，油雾雨淋等,不要在有腐蚀性气体，灰尘过多

PLC故障分析及排除方法：

为了便于故障的及时解决，首先要区分故障是全局性还是局部性的如上位机显示多处控制元件工作不正常，提示很多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

　　PLC又名可编程序控制器是近几┿年发展起来的一种新型的、非常有用的工业控制装置由于它把计算机的编程灵活、功能齐全、应用面广等优点与继电器控制接触器-接觸器控制系统的控制简单、使用方便、价格便宜等优点结合起来，而其本身又具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性好等特点因而在工礦企业的各种机械设备和生产过程的自动控制系统中得到了广泛的应用，已成为当代工业自动化的主要控制装置之一

　　PLC的组成及工作原理

　　PLC种类繁多，但其结构和工作原理基本相同PLC其实就是专为工业现场应用而设计的计算机，采用了典型的计算机结构主要是由中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出单元，电源及编程器几大部分组成PLC的结构框图如下图所示。

　　CPU又名中央处理器是PLC的核心，它按PLC中系统程序赋予的功能指挥PLC有条不紊地进行工作用户程序和数据事先存入存储器中，当PLC处于运行方式时CPU按循环扫描方式执行用户程序。CPU芯片的性能关系到PLC的处理控制信号的能力与速度CPU位数越高，系统处理的信息量越大运算速度也越快。PLC的功能随着CPU芯片技术的发展而提高和增强

　　存储器包括系统存储器和用户存储器两部分，系统存储器用来存放PLC厂家编写的系统程序并固化在ROM中，用户不能直接更改用户存储器用来存放用户根据控制任务编写的程序及用户程序中使用器件的状态/数值数据，其内容可由用户任意修改或增删用户存储器容量的大小，关系到用户程序容量的大小是反映PLC性能的重要指标之一。

　　输入输出单元从广义上讲包含两部分：一是与被控设备相連接的接口电路；另一部分是输入和输出的映象寄存器输入单元接收来自用户设备的各种控制信号，并通过接口电路将这些信号转换成CPU能识别和处理的信号并存入输入映象寄存器运行时CPU从输入映象寄存器读取输入信息并进行处理，将处理结果放到输出映象寄存器中然後由输出接口电路将其由弱电控制信号转换成现场需要的强电信号输出，以驱动被控设备的执行元件为适应工业现场环境，PLC的输入/输出接口电路均采用了滤波电路和光耦合隔离电路提高了PLC的抗干扰能力和可靠性。另外PLC的输入/输出接口电路分别配置了一定数量的开关量和模拟量接口以满足工业现场错综复杂的信号交换。

　　PLC的电源一般为220V交流电煤矿井下一般使用127V交流电，电源部件将交流电转换成供PLC的Φ央处理器、存储器等电路工作的直流电为了保证PLC在工业现场能可靠地工作，电源部件对供电电源采用了较多的滤波环节还用集成电壓调整器进行调整以适应交流电网的电压波动，对过电压和欠电压都有一定的保护作用另外还采用了较多的屏蔽措施来防止工业环境中嘚空间电磁干扰。

　　编程器的作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监视随着计算机技术和各种软件技术的发展，利用微机编程是PLC的发展趋势现在大多数PLC生产厂家不再提供编程器，而只是提供微机编程软件并配有相应的通信接口和连接电缆。常用的编程语言囿：顺序功能图、梯形图、功能块图、语句表和结构文本等

　　有了以上这些部件，PLC便可进行正常工作CPU通过输入接口读取数据，然后按照编制的控制程序对数据进行处理并将处理结果发送到输出接口，驱动设备或部件的执行元件这就是PLC的工作过程。PLC是一种工业控制計算机故它的工作原理是建立在计算机工作原理基础之上，即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的PLC采用的是一个不断循环的顺序扫描工作方式。每一次扫描所用的时间称为扫描周期或工作周期CPU从第一条指令执行开始，按顺序逐条地执行用户程序直到用户程序结束然后返回第一条指令，开始新一轮的扫描PLC就是这样周而复始地重复上述循环扫描。这就是PLC的工作原理

　　由于PLC大都采用单片微型計算机，因而集成度高再加上相应的保护电路及自诊断功能，提高了系统的可靠性

　　PLC的编程多采用继电器控制接触器控制梯形图及命令语句，其数量比微型机指令要少得多除中、高档PLC外，一般的小型PLC只有16条左右由于梯形图形象而简单，因此容易掌握、使用方便甚至不需要计算机专业知识，就可进行编程

　　由于PLC采用积木式结构，用户只需要简单地组合便可灵活地改变控制系统的功能和规模，因此可适用于任何控制系统。

　　（4）输入/输出功能模块齐全

　　PLC的最大优点之一是针对不同的现场信号（如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等），均有相应的模板可与工业现场的器件（如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等）矗接连接并通过总线与CPU主板连接。

　　与计算机系统相比PLC的安装既不需要专用机房，也不需要严格的屏蔽措施使用时只需把检测器件与执行机构和PLC的I/O接口端子正确连接，便可正常工作

　　由于PLC的控制是由程序控制执行的，因而不论其可靠性还是运行速度都是继电器控制接触器逻辑控制无法相比的。

　　近年来微处理器的使用，特别是随着单片机大量采用大大增强了PLC的能力，并且使PLC与微型机控淛系统之间的差别越来越小特别是高档PLC更是如此。

　　1、开关量的开环控制

　　开关量的开环控制是PLC的最基本控制功能PLC的指令系统具囿强大的逻辑运算能力，很容易实现定时、计数、顺序（步进）等各种逻辑控制方式大部分PLC就是用来取代传统的继电接触器控制系统。

　　2、模拟量闭环控制

　　对于模拟量的闭环控制系统除了要有开关量的输入输出外，还要有模拟量的输入输出点以便采样输入和调節输出实现对温度、流量、压力、位移、速度等参数的连续调节与控制。目前的PLC不但大型、中型机具有这种功能外还有些小型机也具有這种功能。

　　3、数字量的智能控制

　　控制系统具有旋转编码器和脉冲伺服装置（如步进电动机）时可利用PLC实现接收和输出高速脉冲嘚功能，实现数字量控制较为先进的PLC还专门开发了数字控制模块，可实现曲线插补功能近来又推出了新型运动单元模块，还能提供数芓量控制技术的编程语言使PLC实现数字量控制更加简单。

　　4、数据采集与监控

　　由于PLC主要用于现场控制所以采集现场数据是十分必偠的功能，在此基础上将PLC与上位计算机或触摸屏相连接既可以观察这些数据的当前值，又能及时进行统计分析有的PLC具有数据记录单元，可以用一般个人电脑的存储卡插入到该单元中保存采集到的数据PLC的另一个特点是自检信号多．利用这个特点，PLC控制系统可以实现白诊斷式监控减少系统的故障，提高系统的可靠性

　　中间继电器控制接触器在PLC中对应什么

　　中间继电器控制接触器就跟名字一样，是PLC內部的一个虚拟原件没有实际的物理输入输出点，基本上在编程的时候用来做中间的信号转接

　　中间继电器控制接触器用PLC控制接线方法

　　plc输出点一般接继电器控制接触器线圈；

　　继电器控制接触器的常开常闭触点可以根据原理图接到PLC输入端；

　　PLC的输出形式一般為晶体管输出之后才会加中间继电器控制接触器，作用是小电流控制大电流然后中间继电器控制接触器在去控制输出线圈，例如接触器嘚线圈等等

PLC的梯形图是由继电器控制接触器┅接触器电路图演化而来的若用PLC改造继电器控制接触器控制系统，根据继电器控制接触器电路图来设计梯形图是一种简单易行的设计方法对于采用继电器控制接触器．接触器控制电路的设备，经过长期的实际生产考验证明其电气控制电路的设计是合理的，能够满足工藝要求而继电器控制接触器电路图又与梯形图有诸多相似之处，因此可将继电器控制接触器电路图“翻译”为梯形图即用PLC的外部硬件接线图和梯形图软件实现继电器控制接触器系统的功能，这种设计方法一般无须改动控制面板保持了系统原有的外部特性和操作风格。現以三相异步电动机的Y-△减压启动控制为例说明继电器控制接触器／梯形图转换法。

    【例5-1】 对于运行的定子绕组为△接法的三相异步电動机为了减少启动电流，可以采用Y-△减压启动方式其控制要求是，启动时将定子三相绕组接成Y形启动完毕再将定子绕组改接为△形。三相异步电动机Y-△减压启动控制电路如图5-4所示

图5-4 三相异步电动机Y-△减压启动控制电路

    ①了解和熟悉被控设备的工作原理、工艺过程，根据Y-△继电器控制接触器一接触器电气控制图分析和掌握Y-△转换控制系统的工作原理

    · 统计按钮、钮子开关、组合开关、行程开关、接菦开关，以及限位开关的常开和常

    闭接点数量从而确定PLC开关量输入信号的点数。如果还有模拟量传感器要了

    · 统计原电气控制电路中嘚需改由PLC控制的接触器和电磁阀等执行机构的数量，以确定PLC开关量输出信号的点数它们的线圈接到PLC的输出端。原电气控制电路中的中间繼电器控制接触器和时间继电器控制接触器等原则上都可以取消由PLC内部存储器的工作位和定时器及其他PLC元件取代来实现其顺序控制和逻輯控制功能。

    ③选择PLC机型根据系统所需的功能和规模选择CPU单元、电源单元、开关量I/O单元、模拟量I/O单元及其他特殊单元等并进行系统组装，确定I/O分配地址

    ④确定PLC的I/O地址并画出外部接线图，各I/O点在梯形图中的地址由对应单元所在通道和接线端子号决定

    ⑤确定与继电器控制接触器．接触器电路图的中间继电器控制接触器、时间继电器控制接触器对应的梯形图中的存储器工作位和定时器／计数器的地址。

    由于Y-△减压启动的继电器控制接触器控制电路在实际应用中已很成熟采用继电器控制接触器／梯形图转换法来设计梯形图不失为一条捷径。將继电器控制接触器一接触器控制原理图“翻译”为梯形图即用PLC的外部硬件接线图和梯形图软件实现图5-4的控制功能，CPIH PLC的I/O接线图如图5-5所示控制梯形图如图5-6所示。图5-6中输出继电器控制接触器(Y)和(△)的常闭触点实现电气互锁以防Y→△换接时的相间短路。

    梯形图实现的控制功能昰：按下启动按钮SB2时输入继电器控制接触器0.00的常开触点闭合，并通过主控触点（W10.00常开触点）自锁输出继电器控制接触器101.02接通，接触器KM3嘚电吸合101.00接通，接触器KM1得电吸合电动机在Y形方式下启动。同时定时器T0开始定时8s，到时后T0动作使101.02断开101.02断开后KM3失电释放，互锁解除使輸出继电器控制接触器101.01接通接触器KM2得电吸合，电动机切换到△形方式下运行

    当按下停止按钮或过载保护触点(FR)动作时，无条件地将主控觸点断开电动机停止运行。

    本例中应用了典型编程电路——“启保停”电路（也称为自锁电路）实现主控点及电源触点的自锁，同时結合定时器延时断开电路实现从Y形向△形的转换

    需要特别注意的是，由于将停止按钮SBI和热继电器控制接触器FR的常闭触点接入了CPIH的输入端CPIH一旦上电，输入继电器控制接触器0.01和0.02将立即接通因此在梯形图程序的第一逻辑行中调用了0.01和0.02的常开触点，若调用常闭触点则电动机将詠远不能启动由此可见，当采用继电器控制接触器／梯形图转换法时若将原继电器控制接触器控制电路中的输入器件原样接入PLC输入端時，如果接入的是常开触点则梯形图中调用与之对应的常开继电器控制接触器触点；如果接入的是常闭触点，梯形图中需调用与之相反嘚常开继电器控制接触器触点这样才能实现与原继电器控制接触器控制电路相同的控制效果。

    总之采用PLC控制的目的绝不仅仅是取代旧控制器，而是增加了新功能大幅提高了继电器控制接触器一接触器控制系统的安全性和可靠性。