PLC系统中设备检修维护的功能实现 &nbsh1; PLC系统中设备检修维护的功能实现 汤颖 【摘 要】在工业生产企业中，PLC控制系统实现了工厂的自动化生产作业，对影响生产的故障给出报警，记录并生成重要参数的趋势。但很少有PLC控制系统有设备检修维护程序。本文作者编写了几种方便设备维护的功能。這些功能对设备故障的快速诊断和检修提供了方便，极大的提高了设备维护人员的工作效率。 【Key】PLC编程；设备...
汤颖
【摘 要】在工业生产企业中，PLC控制系统实现了工厂的自动化生产作业，对影响生产的故障给出报警， 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 并生成重要参数的趋势。但很少有PLC控制系统有设备检修维护程序。本文作者编写了几种方便设备维护的功能。這些功能对设备故障的快速诊断和检修提供了方便，极大的提高了设备维护人员的工作效率。
【Key】PLC编程；设备在线维护；故障快速定位
1.概述
在工业生产企业中，大多数PLC控制系统实现了工厂的自动化生产作业，对影响生产的故障给出报警，记录并生成重要参数的趋势。但是，很少有PLC控制系统会编写方便设备检修维护的程序和HMI监控画面。本文通过几个工厂的实践编程案例，介绍了几种方便设备维护人员的功能。这些功能为检修维护人员对设备故障的诊断和检修提供了方便，极大的提高了设备维护的工作效率。以下几个功能为某污水处理厂PLC控制系统中的设备维护功能。
2.编程实现模拟量信号的在线维护
PLC控制系统中，为了监控设备状态并实现过程控制，需要使用仪 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 采集生产设备和水电风气等各种介质的模拟量信号。这些仪表信号包括温度、压力、流量、物位、质量等许多种。在自动化生产作业中，设备会与各仪表信号联锁，实现设备的自动控制，保护设备的正常稳定运行。但当仪表出现故障或者PLC的模拟量采集通道故障时，仪表信号会丢失。这时候，与该仪表信号连锁的流程将无法自动运行。一般情况下，只能由操作员将设备解锁，并手动操作该设备，这必将影响生产节奏，造成产量的下降。有些关键仪表设备故障甚至会导致生产线的停产。为此，开发一个模拟量信号的在线维护程序，会减少仪表信号故障对生产的影响，并给设备检修维护人员提供更多的检修时间。下图为某污水处理厂的仪表量维护画面：
图1中每个仪表量均有一个通道维护画面。维护画面中有个折合值设定和折合值投入按钮。当该通道设备故障时，操作人员在折合值设定界面人工输入现场设备的实际测量值，并点击投入按钮，HMI画面将直接使用该折合值替代原有的仪表测量值显示，PLC自动控制程序将与该折合值联锁，保证生产的正常自动运行。仪表检修维护人员可以从容的检测仪表设备的故障原因并进行维护作业。同时，所有的仪表量均有高高、高、低、低低四档报警设定值和报警投入按钮。当需要该仪表量报警时，拥有设定权限的操作人员可根据需要设定报警值并投入该档报警，而不需要程序维护人员在PLC中编程实现报警。
仪表量通道维护界面，方便了维护人员的仪表检修维护，同时减少程序维护人员的报警编程量。
3.PLC系统状态在HMI画面的实现
在大多数PLC控制系统中，编程人员重点关注的是工艺设备的状态，但对PLC控制系统本身和网络，由于有专业的程序维护人员和自动化工程师维护，很少在HMI中显示。一旦PLC的硬件故障或者工业控制总线或者工业以太网出了故障，需要专业的维护人员到场，使用PLC开发软件和专业的网络诊断软件联网检测才能发现故障。虽然PLC硬件故障和网络故障不常见，但一旦发生PLC控制系统网络故障，将会导致生产线的瘫痪。硬件模块的故障则很难诊断，即使使用专业的软件，也需要很长时间。实际上，每个PLC控制系统的模块和网络接口均有设备状态字，只需要程序开发人员将这些状态字做到HMI界面中，即可实时在HMI画面中显示所有的PLC模块状态和网络通讯状态。当设备故障时，故障位置一目了然。某污水处理厂的PLC硬件及网络状态画面见图2：
图2中显示了2台HMI和5套PLC的工业以太网通讯状态，同时显示了每个PLC的CPU与远程I/O站的总线通讯状态。PLC中每个模块的状态信息也同时显示在HMI画面中。当硬件设备故障或者网络故障时，工程师可以借助该画面迅速的定位故障位置，有针对性的排除故障。
4.编程实现设备运行及检修时间的自动累计
生产线上的设备为了保证正常运行，需要定期进行检修维护。同时，为了保证生产的连续运行，生产线上大部分重要设备均有备份，比如2用1备或者1用1备。当运行设备故障时，PLC系统会自动切换到备用设备运行。操作员也会定期的切换运行设备和备用设备，保证运行设备和备用设备的运行时间尽量的均衡。大多数工厂，设备的运行时间并没有在PLC中进行自动统计，运行设备和备用设备的切换也是由操作员人工手动切换。这样既增加了操作员的工作量，也不方便设备维护人员统计设备的运行时间，确保维护作业的及时准确。因此，一套完善的设备运行计时和备用切换程序，会减少设备检修维护工作量，更好的保障设备的正常运行。图3为某污水处理厂的设备运行计时及自动切换画面。
图3中2台格栅1用1备。PLC系统自动累计每台设备的总运行时间和每次维护后的运行时间。同时，有权限的操作员可以设定每台设备的维护设定时间。图纸2台设备均为运行5000小时维护。当PLC系统自动启动格栅时，会比较2台格栅的运行计时，优先启动运行计时短的格栅。当某台格维护运行计时达到维护设定计时后，PLC系统会自动切换到另1台格栅，并在HMI画面给出维护提醒。设备维护人员可根据HMI的提示对设备进行检修维护。大大节省了维护统计工作量，同时，对设备运行时间科学的统计和切换也，降低了设备故障概率，保证了生产线的正常运行。
5结束语
现有的PLC系统，拥有完善的故障自诊断功能和强大的存储和运算能力。只要软件编程开发人员多与设备检修维护人员沟通，了解他们的需求，投入时间用心开发程序，就能做出方便设备检修维护的各种应用功能。这些功能可帮助维护人员迅速定位故障、在线维护，既保证了生产的正常运行，也降低了检修维护人员的工作负荷。
（作者单位：中冶华天南京工程技术有限公司）
浙公网安备 33021202002483