隨著工業自動化水平的不斷提升,PLC所占據的地位可以說功不可沒,雖然PLC是專為工業應用而設計,硬件設計有極高的安全性和穩定性,但是不乏一些自然原因和人為因素導致PLC損壞,不能正常使用。PLC的價格少則幾百,多則上萬,所以從節省開支方面講,PLC損壞后還是具有一定的維修價值。
隨著工業自動化水平的不斷提升,PLC所占據的地位可以說功不可沒,雖然PLC是專為工業應用而設計,硬件設計有極高的安全性和穩定性,但是不乏一些自然原因和人為因素導致PLC損壞,不能正常使用。PLC的價格少則幾百,多則上萬,所以從節省開支方面講,PLC損壞后還是具有一定的維修價值。
PLC的維修技術,不單是PLC硬件上的修復,還有PLC外圍線路以及軟件的相互配合,再者,PLC不像單片機那樣,是單一的芯片,加上少量電路就能工作,修復相對簡單。PLC內部集成了CPU,存儲器,I/O電路,通訊電路,開關電源等,是各部分協調工作,因此,單就PLC硬體上的維修,具有一定的學問。
PLC型號眾多,但內部大同小異,原理基本一樣。今天我們就西門子S7-200PLC為例,以圖文并茂的方式講解PLC硬件維修的一些思路和方法,以及對PLC初學者更好的理解PLC這問理論,有很好的幫助。
CPU板為PLC中的核心部件,也是維修當中最棘手的地方,CPU板出問題會導致PLC故障燈常亮,PLC不運行,現就CPU板各元件說明如下:
1:CPU元件:即中央處理器,和通用計算機一樣,主要有運算器,控制器,寄存器以及實現它們之間聯系的數據,控制及狀態總線構成。西門子PLCCPU芯片針腳多(200pin),主要有地址總線,數據總線,I/O引腳,及附屬檢測針腳與對應的芯片進行聯系,CPU壞,可導致PLC報警(SF燈亮),也會導致PLC某些輸入輸出點不正常,通訊不上等故障現象。損壞原因主要有CPU供電電壓高(導致內部短,某些針腳對地短路)CPU老化等,損壞后用手摸,有發燙的感覺。此種CPU針腳多,更換麻煩,并且市場不容易買到配件,可以用拆機件替換。
2:ROM即只讀存儲器,用于PLC廠商固化系統程序,實現指令解釋,報警處理等,和PC機的BIOS差不多,如果里面的數據丟失,或芯片損壞會引起不開機,報警現象。在平時的維修當中,ROM故障所占的比例也是很大的。可以用編程器重刷固件程序(事先有備份),來解決此類問題。
編程器及適配器如下圖:
3、RAM即隨機存儲器,主要存儲工作數據,掉電數據丟失,供電斷經常和備用電池和超級電容連接,以實現掉電數據保持。
4、運行指示燈,是判斷PLC運行正常與否的主要依據。西門子S7-200在正常運行當中只有RUN燈(綠燈)亮,停止狀態只有STOP燈(黃燈)亮,如果有故障燈(紅燈)亮起,說明此時PLC已經出現硬件故障或軟件故障。
CPU板背面如下圖:
PU板的背面部分主要提供了電源的轉換,以提供芯片供電所需的合適的電壓。此外還包含了用戶程序存儲器。在維修CPU板的時候,最好先用編程器備份里面的數據,以免程序丟失,帶來更大麻煩。