کد خبر: ۳۹۷۰۳
تاریخ انتشار : ۱۵:۴۷ - ۲۲ آبان ۱۳۹۸
عیب‌یابی PLC می‌تواند به روش‌های مختلفی انجام شود و از آنجا که تجربه یک مهندس همیشه در حل موفقیت آمیز چنین مواردی نقش اصلی را ایفا می‌کند، پنج روش در این مقاله گنجانده شده است.
سرویس آموزش و آزمون برق نیوز،

روش‌های عیب‌یابی PLC

عیب‌یابی PLC می‌تواند به روش‌های مختلفی انجام شود و از آنجا که تجربه یک مهندس همیشه در حل موفقیت آمیز چنین مواردی نقش اصلی را ایفا می‌کند، پنج روش در این مقاله گنجانده شده است.
۵ روش رایج عیب‌یابی PLC
عیب یابی سیستم Mitsubishi PLC نوع MELSEC

در این مقاله پنج روش رایج برای عیب‌یابی سیستم‌های PLC را شرح داده‌ایم:

عیب‌یابی حلقه‌های زمین
نشانگر‌های تشخیصی PLC
عیب‌یابی ورودی‌های PLC
عیب‌یابی خروجی‌های PLC
عیب‌یابی CPU

در پایان این مقاله خلاصه روش‌های عیب‌یابی PLC که در بالا توضیح داده شده را بررسی کنید.

۱. عیب‌یابی حلقه‌های زمین

این ایده خوبی است که بتوانید انبار قطعات جایگزین را همیشه در دسترس داشته باشید. این عمل مدت زمان از کار افتادن کارخانه که ناشی از خرابی قطعات است را به حداقل می‌رساند. در شرایط خرابی، داشتن انبار مناسب قطعات می‌تواند مدت زمان از کار افتادگی کارخانه را از چند روز و یا چند ساعت به چند دقیقه تقلیل دهد.

به عنوان یک قاعده کلی، مقدار قطعات یدکی موجود در انبار باید ۱۰ ٪ تعداد قطعات مورد استفاده باشد. اگر بخشی از آن به ندرت استفاده شود، می‌توان کمتر از ۱۰ ٪ آن قسمت خاص را نگه داشت.

بدون توجه به تعداد CPU‌هایی که مورد استفاده قرار می‌گیرند، همه‌ی قطعات اصلی برد CPU باید یک قطعه یدکی داشته باشند. هر منبع تغذیه اعم از اصلی یا کمکی نیز باید دارای نسخه پشتیبان باشد. برخی از برنامه‌های کاربردی ممکن است به عنوان یک یدکی آماده به کار نیاز به یک رک کامل CPU داشته باشند.

مورد ذکر شده وقتی حساس‌تر می‌شود که یک سیستم خاموش شده باید فوراً به بهره‌برداری برسد، و زمان کافی برای تعیین اینکه کدام یک از برد‌های CPU خراب شده ‎است، وجود ندارد.

در صورت تعویض یک ماژول، کاربر باید اطمینان حاصل کند ماژول جایگزینی که در حال نصب است، درست انتخاب شود. بعضی از سیستم‌های I/O در حالی که به برق وصل است اجازه تعویض ماژول‌ها را می‌دهند، اما بعضی دیگر ممکن است نیاز به قطع برق داشته باشند. اگر تعویض یک ماژول مشکل را حل کند، ولی در یک بازه نسبتاً کوتاه دوباره خراب شود، کاربر باید بار‌های القایی را بررسی کند.

بار‌های القایی ممکن است باعث افزایش سریع و ناگهانی (spike) ولتاژ و جریان شوند، در این صورت حذف این ولتاژ و جریان ناخواسته لازم است. اگر فیوز ماژول پس از تعویض مجدداً قطع شود، ممکن است مشکل این مورد باشد که جریان خروجی ماژول از حد خود فراتر رفته یا خروجی دستگاه اتصال کوتاه شده ‎است.
۵ روش رایج عیب‌یابی PLC
شکل ۱ - حلقه زمینی که توسط شیلد کابل ایجاد شده است

همانطور که در بالا ذکر شد، یکی از حالت‌های حلقه زمین زمانی اتفاق می‌افتد که دو یا چند مسیر الکتریکی در یک خط زمین وجود داشته ‎باشد.

به عنوان مثال، در شکل ۱، مبدل‌ها و فرستنده‎ از طریق شاسی (یا بدنه دستگاه) به زمین متصل شده و از طریق شیلد کابل به ورودی آنالوگ متصل می‌شوند. شیلد کابل به هر دو زمین شاسی دستگاه‌ها متصل می‌شود، از این طریق مسیری ایجاد می‌شود که جریان از یک زمین به زمین دیگر جریان می‌یابد، زیرا پتانسیل‌های متفاوتی را دارند. این جریان می‌تواند به اندازه چندین آمپر باشد، که میدان‌های مغناطیسی قابل توجهی را در انتقال سیگنال القا می‌کند.

میدان‌های مغناطیسی ایجاد شده می‎توانند تداخلی ایجاد کنند که منجر به اشتباه خواندن احتمالی سیگنال آنالوگ شود! برای جلوگیری از این مشکل، شیلد باید فقط در یک طرف بدنه دستگاه‌ها، ترجیحاً طرف PLC، به زمین متصل شود.

در مثال نشان داده شده در شکل ۱، شیلد فقط باید در ورودی آنالوگ به زمین وصل شود.

برای بررسی یک حلقه زمین، سیم زمین را در ترمینال زمین جدا کنید و مقاومت را از سیم به نقطه ترمینال که در آن متصل است، اندازه‌گیری کنید (شکل ۲ را ببینید). اهم متر باید مقدار زیادی را بخواند. اگر مقدار مقاومت کمی در دو سر این فاصله رخ دهد، پیوستگی مدار وجود دارد، به این معنی که سیستم حداقل یک حلقه زمین دارد.
۵ روش رایج عیب‌یابی PLC
شکل ۲ - روش شناسایی حلقه‌های زمینی

۲. نشانگر‎های تشخیصی PLC

نشانگر‌های وضعیت LED می‌توانند اطلاعات زیادی در مورد دستگاه‌ها، سیم‌کشی و ماژول‌های I/O ارائه دهند. بیشتر ماژول‌های ورودی/خروجی حداقل یک نشانگر واحد دارند: ماژول‌های ورودی معمولاً دارای یک نشانگر روشن بودن هستند، در حالی ‎که ماژول‌های خروجی معمولاً دارای یک نشانگر منطقی هستند.

برای یک ماژول ورودی، یک چراغ LED روشن نشان می‌دهد که دستگاه ورودی فعال شده‎ است و سیگنال آن در ماژول موجود است. این نشانگر به تنهایی نمی‎تواند نقص عملکرد ماژول را نشان دهد، بنابراین برخی از تولیدکنندگان یک نشانگر تشخیصی اضافی ارائه می‌دهند: یک نشانگر منطقی. چراغ منطقی ON نشان می‌دهد که سیگنال ورودی توسط بخش منطقی مدار ورودی شناخته شده‎ است.

اگر نشانگر‌های منطق و روشن بودن با هم مطابقت نداشته باشند، در این صورت ماژول قادر به انتقال صحیح سیگنال ورودی به پردازنده نیست.

این حالت نشان‌دهنده نقص عملکرد ماژول است. عملکرد‌های نشانگر منطق ماژول خروجی خیلی مشابه با نشانگر منطق یک ماژول ورودی است. هنگامی که روشن است، چراغ منطقی نشان می‌دهد که مدار منطقی ماژول یک دستورالعمل از پردازنده را برای اجرا کردن تشخیص داده است.

برخی از ماژول‌های خروجی علاوه بر نشانگر منطق، یک نشانگر قطع شدن فیوز، یک نشانگر روشن بودن، و یا هر دو را در خود جای داده‌اند. نشانگر قطع شدن فیوز، وضعیت فیوز محافظ در مدار خروجی را نشان می‌دهد، در حالی که نشانگر روشن بودن نشان می‌دهد که توان به بار اعمال شده ‎است.

مانند نشانگر‌های روشن بودن و منطق در یک ماژول ورودی، اگر هر دو LED به طور همزمان روشن نباشند، ماژول خروجی خراب است.

نشانگر‌های LED به روند عیب‌یابی کمک زیادی می‌کنند. با نشانگر‌های روشن بودن و منطق، کاربر می‌تواند بلافاصله یک ماژول یا مدار خراب را تشخیص دهد. با این حال، نشانگر‌های LED نمی‎توانند همه مشکلات ممکن را تشخیص دهند. درعوض، آن‌ها به عنوان علائم اولیه نقص سیستم عمل می‌کنند.

۳. عیب‌یابی ورودی‌های PLC

اگر دستگاه متصل به ماژول ورودی روشن به نظر نمی‌رسد، ممکن است مشکل در جایی بین اتصال L۱ و اتصال ترمینال به ماژول وجود داشته‎ باشد. نشانگر‌های وضعیت ماژول ورودی می‌توانند اطلاعاتی در مورد دستگاه، ماژول و سیم‌کشی دستگاه به ماژول، ارائه دهند که به شما کمک می‌کند مشکل را مشخص کنید.

اولین قدم برای تشخیص مشکل، قرار دادن PLC در حالت آماده به کار است، به‌طوری که خروجی فعال نشود. این کار اجازه می‌دهد تا دستگاه به صورت دستی فعال شود (به عنوان مثال، یک سوئیچ محدود می‌تواند به صورت دستی بسته شود).

هنگامی که دستگاه فعال می‌شود، نشانگر وضعیت روشن بودن ماژول باید روشن شود که نشان دهنده اتصال به برق است. اگر نشانگر روشن باشد، مشکل از سیم‌کشی نیست.

مرحله بعدی تست PLC برای خواندن ماژول ورودی است. این کار با استفاده از حالت تست PLC انجام می‌شود، که ورودی‌ها را می‌خواند و برنامه را اجرا می‌کند، اما خروجی‌ها را فعال نمی‌کند. در این حالت، صفحه نمایش PLC باید یک بیت ۱ در جدول بیت نشان دهد که مربوط به دستگاه فعال شده ‎است یا دستورالعمل مربوط به کنتاکت در هنگامی که اتصال دستگاه برقرار است باید مشخص شود (شکل ۳).

اگر PLC به درستی دستگاه را می‌خواند، مشکل در ماژول ورودی نیست؛ و اگر دستگاه را به درستی نخواند، ممکن است این ماژول معیوب باشد. یا ممکن است قسمت منطقی ماژول به درستی کار نکند، و یا ایزولاتور نوری آن خراب شده است. علاوه بر این، یکی از کانال‌های رابط ماژول می‌تواند معیوب باشد. در این حالت ماژول باید تعویض گردد.
۵ روش رایج عیب‌یابی PLC
شکل ۳ - نشانگر اتصال برق که کنتاکت آن برجسته شده است

اگر ماژول سیگنال دستگاه را نخواند، تست‌های بعدی لازم است. سیم‌کشی نامناسب، یک دستگاه معیوب، یک ماژول معیوب یا ولتاژ نادرست بین دستگاه و ماژول می‌توانند علت مشکل باشند.

ابتدا دستگاه را ببندید و ولتاژ ماژول ورودی را بسنجید. ولتمتر باید ولتاژ سیگنال را نشان دهد (مثلا ۲۳۰ ولت AC). در صورت وجود ولتاژ نامناسب، ماژول ورودی معیوب است، زیرا سیگنال را نمی‎شناسد. اگر ولتاژ اندازه‌گیری شده ۱۰ تا ۱۵ درصد کمتر از ولتاژ مناسب سیگنال باشد، مشکل در مسیر منبع ولتاژ به دستگاه است.

در صورت عدم وجود ولتاژ، سیم‌کشی یا دستگاه علت این مشکل است. اتصال سیم‌کشی به ماژول را بررسی کنید تا مطمئن شوید سیم در جعبه ترمینال یا ترمینال درست وصل شده است.

برای تشخیص بیشتر این مشکل، بررسی کنید که ولتاژ در دستگاه موجود است. با فعال شدن دستگاه، ولتاژ را در سراسر دستگاه با استفاده از ولت متر اندازه‌گیری کنید. در صورت عدم وجود ولتاژ در قسمت بار دستگاه (طرفی که به ماژول وصل می‌شود)، دستگاه دارای ورودی معیوب است. در صورت وجود برق، مشکل در سیم‌کشی از دستگاه ورودی به ماژول است. در این حالت، باید سیم‌کشی چک شود تا مشکل پیدا شود.

۴. عیب‌یابی خروجی PLC

رابط‌های خروجی PLC نیز همچنین حاوی نشانگر‌های وضعیت هستند که اطلاعات عیب‌یابی مفیدی را ارائه می‌دهند. همانند ورودی‌های PLC، اولین قدم برای عیب‌یابی در خروجی‌ها، جداسازی این مشکل به سه بخش ماژول، دستگاه یا سیم‌کشی دستگاه است.

مهم! در ماژول خروجی اطمینان حاصل کنید که منبع ولتاژ برای سوئیچ خروجی در سطح مناسبی باشد. در یک سیستم ۲۳۰ ولت AC، این مقدار باید در بین تلورانس ۱۰ درصد از مقدار مجاز باشد (یعنی بین ۲۰۷ تا ۲۵۳ ولت AC).

همچنین ماژول خروجی را بررسی کنید تا ببینید که فیوز قطع است یا خیر. اگر فیوز قطع شده است، مقدار جریان مجاز فیوز را بررسی کنید. علاوه بر این، نیاز فعلی دستگاه خروجی را بررسی کنید تا مشخص شود آیا دستگاه بیش از حد جریان مصرف می‌کند یا خیر.

اگر ماژول خروجی دستور روشن شدن از پردازنده را دریافت کند، اما خروجی ماژول بر این اساس روشن نمی‌شود، پس ماژول خروجی معیوب است. اگر این نشانگر روشن است، اما به دستگاه توان نمی‌رساند، ولتاژ را در ترمینال خروجی بررسی کنید تا از عملکرد سوئیچینگ اطمینان حاصل کنید؛ و در صورت موجود نبودن ولتاژ، ماژول باید تعویض گردد.

در صورت وجود ولتاژ، مشکل در سیم‌کشی یا دستگاه است. در این مرحله، اطمینان حاصل کنید که سیم‌کشی به ترمینال ماژول یا جعبه ترمینال اتصال خوبی داشته و هیچ سیمی خراب نشده باشد. پس از بررسی ماژول، بررسی کنید که دستگاه درست کار می‌کند.

ولتاژ وارد شده به دستگاه را هنگام روشن بودن ماژول خروجی اندازه‌گیری کنید، مطمئن شوید که خط برگشت به خوبی به دستگاه وصل شده باشد. اگر هنوز برق وجود دارد و دستگاه پاسخ نمی‌دهد، دستگاه معیوب است.

روش دیگر برای بررسی دستگاه، آزمایش آن بدون استفاده از ماژول خروجی است. سیم‌کشی خروجی را برداشته و دستگاه را مستقیماً به منبع برق وصل کنید. اگر دستگاه درست کار نکند، معیوب است؛ و در صورت درست کار کردن، مشکل در سیم‌کشی بین دستگاه و ماژول خروجی است.

سیم‌کشی را بررسی کنید، به دنبال سیم‌های عیب‌دار در طول مسیر سیم بگردید.

۵- عیب‌یابی CPU

PLC‌ها همچنین نشانگر‌های تشخیصی ارائه می‌دهند که وضعیت PLC و CPU را نشان می‌دهد. این نشانگر‌ها شامل وضعیت روشن بودن، وضعیت حافظه و وضعیت کانال‌های ارتباطی هستند. ابتدا بررسی کنید که آیا PLC توان کافی را از منبع تغذیه دریافت می‌کند تا تمام بار‌ها را تأمین کند یا خیر. اگر PLC هنوز کار نمی‌کند‎، میزان افت ولتاژ را در مدار کنترل یا فیوز‌های قطع شده را بررسی کنید.

اگر PLC حتی با توان مناسب روشن نشود، مشکل در CPU است و با مشکل بزرگی رو‌برو شده‌اید.

نشانگر‌های تشخیصی در قسمت جلوی CPU، نقصی را در حافظه یا ارتباطات نشان می‌دهند. اگر یکی از این نشانگر‌ها روشن باشد، ممکن است CPU نیاز به تعویض داشته باشد.

خلاصه روش‌های عیب‌یابی PLC

در پایان، بهترین روش برای تشخیص نقص عملکرد ورودی و خروجی جداسازی مشکل به ماژول، دستگاه و یا سیم‌کشی است. اگر هر دو نشانگر روشن بودن و منطق در دسترس باشند، خرابی‌های ماژول به آسانی آشکار می‌شوند.

اولین قدم برای حل مسئله، اندازه‌گیری ولتاژ برای تعیین سطح ولتاژ مناسب در ترمینال ورودی یا خروجی است.

اگر ولتاژ در ترمینال کافی باشد و ماژول پاسخگو نباشد، باید ماژول را تعویض کنید. اگر ماژول تعویضی هیچ تاثیری نداشته باشد، ممکن است سیم‌کشی مشکل داشته باشد. سطح ولتاژ مناسب در ترمینال خروجی در هنگام خاموش بودن دستگاه خروجی نیز نشان دهنده خطایی در سیم‌کشی است. اگر خروجی فعال باشد، اما نشانگر LED خاموش باشد، ماژول معیوب است.

اگر یک نقص را نمی‌توان در ماژول I/O ردیابی کرد، باید اتصالات ماژول برای اتصال ضعیف یا عدم اتصال بررسی شود.

در آخر، جهت یافتن سیم‌های معیوب، زیر ترمینال‌های کانکتور و یا اتصالات لحیم کاری روی ترمینال‌های ماژول را بررسی کنید.
ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار