鄭州繼飛機電設(shè)備有限公司

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電子工業(yè)的不斷發(fā)展，讓今天的處理器、電路板及元器件尺寸不停的縮小，這些技術(shù)慢慢的作用于PLC，使其更穩(wěn)定、可靠及堅固，并帶來了功能的進一步提升，比如更快速的處理器，可擴充的內(nèi)存能力及新的特色通訊機制等。

　　為響應(yīng)市場需求，許多特性和功能正在從高往低端PLC遷移。例如，我們可以預(yù)期未來的小型PLC將擁有更多gao端PLC的特性，而中g(shù)ao端PLC也將提供更小、更緊湊的解決方案，以滿足客戶的需求。

　　同時，PLC也因內(nèi)存成本和尺寸的減少而獲益。這些優(yōu)勢極大地提升本地化數(shù)據(jù)存儲能力，允許將PLC用在之前需要昂貴的數(shù)據(jù)抓取系統(tǒng)的應(yīng)用場合。這也為其他功能的實現(xiàn)帶來可能性，比如產(chǎn)品信息的板載存儲，以便于加快故障排除。

　　今天的PLC也從USB技術(shù)中受益匪淺，使得聯(lián)網(wǎng)、編程及對控制系統(tǒng)的監(jiān)控變得容易。隨著USB技術(shù)的持續(xù)進步，以及更小的迷你USB連接器的出現(xiàn)，你可以期待在更多的小型PLC上看到這種通訊選項。

　　另外一個的例子是，從快速變化的消費類電子世界快速滲透到工業(yè)市場的非易失性便攜存儲設(shè)備。通過在一個小小的封裝里面提供大量的附加存儲空間，它們給PLC的用戶帶來了非常大的好處。這些可能的選項包括USB裝置，SD卡，miniSD以及MicroSD卡等，從而為終用戶、機械制造商及系統(tǒng)集成商增加高達32GB的額外存儲空間。

　　PLC和PAC的融合

　　許多工業(yè)控制器供應(yīng)商還在以PAC和PLC之間的異同為賣點，但是未來的自動化工程師考慮他們的系統(tǒng)時，可能不會關(guān)心到底是何許名字，他們只會專注于性能和實際的功能。就像這兩種設(shè)備的定義和特性不斷演變樣，PLC和PAC將會彼此融合發(fā)展。

　　基于這種演變，在低端和gao端市場會出現(xiàn)大量的機會。隨著硬件技術(shù)的進步，先進的功能將進入低端處理器。這將反過來推動供應(yīng)商將更多功能和選擇融入高duan產(chǎn)品中。

　　高速處理器和更多的存儲空間將會促進高功能的應(yīng)用，比如運動控制、視覺系統(tǒng)的集成及多種通訊協(xié)議的協(xié)同支持。當然，PLC也將依舊保持其簡單的特性來吸引更多用戶。

　　在PAC與PLC相互融合期間，我們可以看到這兩種產(chǎn)品自身不斷地完善和進步。PAC可以允許用戶在傳統(tǒng)意義的工業(yè)自動化的領(lǐng)域進行拓展，鼓勵供應(yīng)商研發(fā)新的產(chǎn)品來滿足客戶的需求。

　　這些需求向產(chǎn)品設(shè)計者發(fā)起挑戰(zhàn)：迫使他們尋找新的方向，如支持現(xiàn)有的元器件構(gòu)建一個新的系統(tǒng)以滿足嚴酷的工業(yè)環(huán)境。未來的挑戰(zhàn)將包括提供可連接性，存儲的擴展能力，以及控制器處理能力的提升，以應(yīng)對日益復(fù)雜的應(yīng)用，同時還要求維持甚至降低終產(chǎn)品的成本。

　　梯形語言：不說再見

　　50年前，硬接線的繼電器邏輯被梯形語言替代，這種語言為熟悉繼電器邏輯的技術(shù)人員和工程人員帶來了便利，但是它也有其局限性，尤其是在過程控制及數(shù)據(jù)處理應(yīng)用中。

　　IEC61131-3提供了對于工業(yè)控制器的另一種編程語言，但是梯形語言還是有其自身的優(yōu)勢，并且一直顯示著它的魅力。雖然對于過程控制來說，有連續(xù)功能圖示，結(jié)構(gòu)化的文本對于數(shù)據(jù)處理也是不錯的，其他的IEC語言也有自己的優(yōu)點。但是梯形語言仍將是PLC編程語言。

　　供應(yīng)商及他們的客戶采購內(nèi)置梯形語言邏輯編程的PLC，并使用此類的PLC控制大量的基礎(chǔ)設(shè)備。也有大量的工程師、技術(shù)員、電器工程師及維護工人傾向于梯形語言這種簡單的編程技術(shù)。不論硬件如何發(fā)展，這種語言還會作為PLC的工業(yè)標準持續(xù)很久。

　　雖然梯形邏輯語言可以作為簡單的機器控制的基石，但功能塊編程技術(shù)可以減少代碼數(shù)量，尤其是需要將PLC代碼融入統(tǒng)一編程環(huán)境的時候。

　　統(tǒng)一的編程環(huán)境

　　將PLC、運動控制及人機界面(HMI)的編程結(jié)合到一個統(tǒng)一的環(huán)境，是未來幾年的一種趨勢。將PLC和HMI集成在同一機架上可能會成為下一個趨勢，不管顯示器是包含在組件中還是作為外部選項。無論同樣的處理器還是集成到PLCI/O機架的HMI模塊，當前的技術(shù)都能夠支持這兩種方式的組態(tài)。

　　有一個編程環(huán)境對于大多數(shù)用戶來說是理想的，只要不是太復(fù)雜。這些模塊結(jié)合的好處包括減少學習周期和研發(fā)時間。但是，如果這個編程環(huán)境并不是設(shè)計合理，那么將會變得笨重的和不易操作。

　　擁有統(tǒng)一的編程環(huán)境的重要一步是確保設(shè)備之間可以共享同一個標簽名數(shù)據(jù)庫。標簽名是在程序和過程之間的重要連接。建立數(shù)據(jù)庫是一項耗時的工程，減少這些重復(fù)的任務(wù)會縮短整體研發(fā)時間并減少錯誤幾率。

　　迎接無線的時代

　　在過去的幾十年特別是90年代早期，在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域出現(xiàn)了大量的不同的通訊網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議。隨著時間的推移，這些不同的選擇逐漸剩下幾。跟消費類電子PC與其外設(shè)一樣，這種趨勢將會持續(xù)，未來會聚焦于可以自我配置的即插即用方案。

　　其實并沒有必要去關(guān)注這些通訊技術(shù)是否能達到真正的實時，因為以太網(wǎng)和其他許多工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的原始速度是遠遠快于絕大多數(shù)應(yīng)用的需求的。

　　關(guān)于本地存儲設(shè)備和其他裝置的通用接口，USB雖可用，但是有其限制。USB是即插即用的，但是給USB集成硬件和軟件是需要設(shè)備供應(yīng)商額外投入的。正因如此，工業(yè)硬件供應(yīng)商的緩慢變化，如條碼識別器和電子稱等硬件供應(yīng)商在短期內(nèi)仍將采用RS232接口。

　　目前，高PLC的通訊接口可以適應(yīng)多種協(xié)議。預(yù)計未來隨著用戶需求的標準化，這種情況有望得到改觀，可能僅僅只有以太網(wǎng)和無線形式，或者再加上一種可能的選項工業(yè)藍牙。

　　這是一個無線的時代，但是，在我們看到商業(yè)和工業(yè)無線通訊協(xié)議的大融合之前，工業(yè)應(yīng)用確實需要在更廣范圍內(nèi)具有魯棒性的無線技術(shù)，并確保數(shù)據(jù)的完整性。

　　在這個領(lǐng)域內(nèi)，我們也看到了進步：從新的Wi-Fi(802.11n)，ZigBee(802.15.4)協(xié)議到點對點連接，網(wǎng)狀連接及藍牙和近場通訊的興起，但是目前這些并沒有成為執(zhí)行關(guān)鍵任務(wù)的工廠底層適用的解決方案。未來在適合無線應(yīng)用的遠程終端設(shè)備(RTU)，或者一些非關(guān)鍵的監(jiān)控應(yīng)用(不要求實時控制)中，或?qū)⒏鼜V泛地采用無線技術(shù)。

　　全集成工廠

　　在PLC的未來引人注目的變化應(yīng)該是實現(xiàn)企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)或其他高層級系統(tǒng)與工廠層的集成。在過去，主要的一體化任務(wù)是提取機器和過程數(shù)據(jù)，并將之向上傳到那些高層級系統(tǒng)。未來，采用hooks和函數(shù)等的新技術(shù)將會簡化這種集成。

　　鑒于此，鄭州電氣柜，控制器制造商在設(shè)計PLC解決方案時，需要更多地考慮用戶的需求。這種方案不僅僅用于控制，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)無縫操作，并提供數(shù)據(jù)給需要的用戶。這可能包括提供通過瀏覽器或者移動app提供數(shù)據(jù)的接入，或者包括接入數(shù)據(jù)庫的工具。

　　增強的通訊、提高的處理速度和更大的存儲容量賦予PLC管理自己產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的能力。這是PLC的自然發(fā)展趨勢。

　　雖然形式、用途和性能將會有大幅度的變化，但是在未來，PLC這個名詞依然會作為很多的工業(yè)自動化控制器的名字延續(xù)下去。PLC的尺寸會持續(xù)減小，硬件的發(fā)展也將為PLC帶來新的特性和功能。軟件和通訊能力的提升，將賦予PLC這個悠久的名字一個全新的定位——工業(yè)自動化平臺。

檢查PLC常見故障是軟件和硬件兩大部分。建議先做一個PLC初步檢查，判斷PLC故障的大致范圍，然后逐步縮小檢查范圍，直至查出具體的故障點，確定了故障的大致范圍后，可以著手進行詳細的PLC常見故障維修檢查和處理。

1、PLC輸入、輸出設(shè)備的故障檢查及處理

檢查和處理輸入和輸出設(shè)備故障是PLC系統(tǒng)維修的主要工作之一。

①PLC輸入設(shè)備的檢查及處理

由于現(xiàn)場環(huán)境的原因，輸入設(shè)備的電氣元器件及連接電路易出現(xiàn)故障，如開關(guān)、接觸器、傳感器等，一是元器件本身有故障，開關(guān)、繼電器、接觸器的觸點易打火或氧化，出現(xiàn)燒壞或接觸不良的故障，傳感器的輸出信號不穩(wěn)定或失靈等；二是連接線路的故障，如短路、斷路，線路的絕緣下降而接地，接線端氧化或銹蝕出現(xiàn)接觸不良。以上故障通過觀察或用萬用表測量，大多能發(fā)現(xiàn)問題，對癥處理即可。

②PLC輸出設(shè)備的檢查及處理

首先將執(zhí)行機構(gòu)切至“硬操”控制狀態(tài)，手動操作，觀察執(zhí)行機構(gòu)能否正確動作。如果“硬操”不正常，應(yīng)檢査執(zhí)行機構(gòu)電氣控制部分是否正常，執(zhí)行機構(gòu)是否卡滯，電動機、繼電器、電磁閥、電動調(diào)節(jié)閥動作是否靈活?！坝膊佟闭＃偾兄痢败洸佟?，用輸入信號操作來判斷故障的部位。檢査故障時除考慮器件本身的因素，還應(yīng)檢查故障是否由外部原因造成，負載過大，機械卡滯出現(xiàn)的過流對電氣觸點的影響或損壞。

2、PLC輸入、輸出接口電路的故障檢查及處理

PLC的I/O是CPU與外部控制對象溝通信息的通道，能否正常工作，除了和輸入、輸出設(shè)備有關(guān)，還與連接導線、接線端子、熔絲等元件的狀態(tài)有關(guān)，也是PLC使用中易出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)，I/0檢查流程如圖2所示。

圖2 PLC系統(tǒng)I/O檢查流程示意圖

由于I/O故障極易發(fā)生，以PLC輸入、輸出端子排列示意圖(圖3)為例對故障檢査方法作介紹。

圖3 PLC輸入、輸出端子排列示意圖

①輸入回路的檢查及處理

判斷某只按鈕SB、限位開關(guān)、觸點等輸入回路的好壞時，可在PLC非運行狀態(tài)下，送電后按下任一個輸入觸點，使對應(yīng)的PLC輸入點與公共端COM被短接，觸點對應(yīng)的輸入指示燈會亮，說明該觸點及線路正常。指示燈不亮，有可能是該觸點損壞，連接導線接觸不良，或者斷路。

如果觸點是好的，可用一根電線把要檢查的PLC輸入點與公共端COM短接，如果指示燈亮，說明線路有故障；指示燈不亮，說明此輸入點已損壞。操作時要小心，不要碰到220V或110V輸入端子上。

還可用萬用表直流電壓擋測量PLC輸入端與COM端的電壓來判斷故障。PLC輸入端與COM兩端子未短接時，相當于無信號輸入，大多數(shù)PLC兩端子之間電壓應(yīng)為24V，有信號輸入時，兩端子之間電壓應(yīng)為0V。用萬用表的直流電流擋，測量任一個輸入端與COM端子的電流，兩端子內(nèi)部輸入電路正常時，該通道的對應(yīng)指示燈會亮，電流應(yīng)在7-10mA左右，大于10mA或小于3mA，說明端子內(nèi)部已損壞，該PLC需要更換或維修。

②PLC輸出回路的檢查及處理

PLC輸出用得duo的是繼電器觸點輸出型，只有在運行狀態(tài)PLC的輸出端子才有開關(guān)信號輸出，相應(yīng)輸出端子的輸出指示燈也同步點亮。脫開與外部負載電路的連接，相應(yīng)端子指示燈點亮時，用萬用表電阻檔測量輸出端子與COMx端子之間電阻值接近0Ω，說明端子內(nèi)部電路處于接通狀態(tài)。在非輸出狀態(tài)下，輸出端子與COMx之間的電阻值應(yīng)為無窮大。

如果PLC輸出指示燈亮，所對應(yīng)的電磁閥、接觸器不會動作，先檢查外部負載電路的供電電源是否正常；可用電筆測對應(yīng)輸出點的公共端子COMx，安裝電氣柜，電筆不亮，對應(yīng)的熔絲熔斷或電源有故障。電筆亮，說明電源正常。可能是電磁閥、接觸器、線路有故障。排除電磁閥，接觸器、線路故障后，仍不正常，就用一根電線，一端接對應(yīng)的輸出公共端，另一端接觸所對應(yīng)的PLC輸出點，如果電磁閥等仍不動作，說明輸出線路有故障。電磁閥能動作，問題在PLC輸出點。用萬用表電壓擋測量PLC輸出端子與公共端COMx之間的電壓應(yīng)為0V。在非輸出狀態(tài)，即端子指示燈不亮時，輸出端子與公共端COMx之間的電壓值，應(yīng)為外部負載電路供電電壓值，說明PLC輸出點正常，故障點在外圍。

在信號輸出狀態(tài)下，輸出端子電阻應(yīng)為無窮大，或電壓值為外部負載供電電壓值；在非輸出狀態(tài)下，輸出端子出現(xiàn)一定電阻值或處于短路狀態(tài)，輸出端子間電壓值低于供電電壓值或為0V，說明端子內(nèi)部電路已經(jīng)損壞，需要進行更換。

有時PLC輸出指示燈不亮，但對應(yīng)的電磁閥、接觸器能動作，有可能是此輸出點的觸點粘連斷不開，把此輸出點的接線拆下，用萬用表測量輸出點與公共端COMx的電阻值，電阻值較小輸出觸點已壞，電阻無窮大觸點是好的，可能是對應(yīng)輸出指示燈損壞。

3、PLC系統(tǒng)故障檢查及處理

①PLC硬件故障的檢查及處理

PLC的硬件故障應(yīng)具有持續(xù)性和再現(xiàn)性的特點。因此，通斷幾次電源或執(zhí)行幾次復(fù)位操作后，故障現(xiàn)象仍然相同，可用備件替換來判斷是不是硬件的故障。故障不再出現(xiàn)說明不是硬件問題，可能是瞬時供電波動或電磁干擾所致。

PLC硬件故障大多是電子元件質(zhì)量不穩(wěn)定或現(xiàn)場環(huán)境惡劣引發(fā)的，如電子元器件損壞使PLC不能正常工作，外部電壓過高使電子元件損壞等；PLC系統(tǒng)rong易出現(xiàn)故障的部件是電源部件和I/O模塊，批發(fā)電氣柜，電源部件出現(xiàn)故障會使PLC停止工作，檢查電源應(yīng)從外部電源開始，然后檢查主機電源、擴展單元電源、傳感器電源、執(zhí)行器電源。電源有故障明顯的就是電源指示燈不亮，先檢查電源是否已連接，用萬用表測量電源端是否有電壓，電壓是否正常，觀察電源端接線是否有松動，必要時應(yīng)緊固螺釘，如果測量有電壓但PLC的電源指示燈仍不亮，只有更換電源單元。

②PLC軟件故障的檢查及處理

PLC大多有自診斷功能，采購電氣柜，出現(xiàn)模塊功能錯誤時往往會報警，有的還能按預(yù)定程序做出反應(yīng)，可通過觀察PLC顯示內(nèi)容：觀察電源、RUN、輸入輸出模塊指示燈等顯示來判斷。電源正常，各指示燈也指示正常，如果輸入信號正常，但系統(tǒng)功能不正常，如無輸出或程序動作出現(xiàn)混亂時，可按先易后難、先軟后硬的原則，先檢查應(yīng)用程序是否出現(xiàn)問題，可采用程序邏輯推斷進行檢查，先閱讀梯形圖大概了解設(shè)備工藝或操作過程;然后根據(jù)輸入輸出對應(yīng)表及輸入輸出邏輯功能表，再采用反向檢查法，從故障點查到PLC的對應(yīng)輸出繼電器，反查滿足其動作的邏輯關(guān)系。經(jīng)驗表明，查到有問題處，基本就可以排除故障了，因為設(shè)備同時有兩個或兩個以上的故障點是不常見的。

應(yīng)用程序儲存在PLC的RAM中，其具有掉電易失的缺點，當后備電池耗凈或后備供電系統(tǒng)發(fā)生故障時，應(yīng)用程序就可能出現(xiàn)紊亂或丟失的情況，有時過強的電磁干擾也會引發(fā)應(yīng)用程序出錯，如雷電的影響。應(yīng)用程序出故障，只有重新裝載應(yīng)用程序，因此，備份和保管好應(yīng)用程序是PLC維修工作重要的一個環(huán)節(jié)。

投資自己

敢問哪種投資穩(wěn)賺不虧，唯有投資自己，提升自己的能力。“居安思?！笔怯醒酃庥衅橇Φ娜说囊环N本能，他們在現(xiàn)有安穩(wěn)的生活工作中，不停思考如果遇到困境該如何解決，有沒有能力承擔有可能遇到的風險。為此，他們就想到通過多學技能來提升自己抗壓能力，尋求突破。PLC技術(shù)入門容易，只要參加深圳PLC培訓，就能獲得知識。這是聰明的做法，要知道，外在的東西都可能被取走，唯有腦子里面的知識是完全屬于自己的。

工作易找

如果有心到網(wǎng)上招聘查看，就會發(fā)現(xiàn)與PLC相關(guān)的職業(yè)多不勝數(shù)，可見PLC行業(yè)需要有多大了。難怪有人說會PLC技術(shù)的人找工作特別容易，原因除了需求量大，也與學這門技門的人少有關(guān)。參加了深圳PLC培訓，選擇海峰智能培訓機構(gòu)，學完包就業(yè)，這一承諾并不是信口開河，多少企業(yè)通過這些培訓機構(gòu)想聘請人才呢。

前景光明

誰都知道如今PLC技術(shù)廣泛應(yīng)用在國內(nèi)各個領(lǐng)域，并且隨著社會對科技的進一步要求，PLC必定有光明的前景。目前PLC技術(shù)多用于自動化生產(chǎn)制造裝備的設(shè)計、制造、安裝調(diào)試、維修與維護、現(xiàn)場操作，以及機電一體化產(chǎn)品的銷售與售后服務(wù)等，相信科技發(fā)展的力量會推動它往更多實用行業(yè)發(fā)展。如此，選擇深圳PLC培訓，就相當于選擇了一條光明大道，學會了PLC技術(shù)，不管現(xiàn)有工作如何變動，自己都能處在從容不迫的地位。有技術(shù)，有能力，不怕找不到工作。有技術(shù)的人就是這么有底氣！