摘要：整個PLC控制系統(tǒng)的可靠性，主要取決于PLC的外圍設(shè)備，比如輸入器件中的行程開關(guān)、輸出器件中的接觸、繼電器和電磁閥等。另外，從軟件程序的編制來考慮，如果能編制出一個帶有監(jiān)控的程序，對提高系統(tǒng)的可靠性也有很大好處。理下面就如何提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行一些探討。簡述了影響可編程序控制器控制系統(tǒng)可靠性的主要因素，并就可編程序控制器的工作環(huán)境、電源的要求、接地和連接線的方式、降級操作設(shè)計、控制系統(tǒng)的輸入電路和輸出電路與可編程序控制的軟件程序編制等多個方面，提出了一些可行的方法和措施。

　　關(guān)鍵詞：可編程序控制器,外圍設(shè)備,軟件程序,可靠性,高級技師論文

　　可編程序控制器(以下簡稱PLC)是在程序控制器和微機控制的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的微機技術(shù)跟繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物，從廣義上講，PLC是一種計算機系統(tǒng)，比一般計算機具有更強的與工業(yè)過程相連接的輸入輸出接口，并已成為自動化控制系統(tǒng)的基本裝置。高級技師論文發(fā)表期刊《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》雜志是經(jīng)中國新聞出版總署備案的、全國發(fā)行的學(xué)術(shù)期刊.黑龍江省輕工業(yè)聯(lián)合會主管,黑龍江省輕工設(shè)計院主辦.刊發(fā)具有一定學(xué)術(shù)和應(yīng)用價值的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)和反映各學(xué)科、各領(lǐng)域的新成果、新工藝、新產(chǎn)品等方面的論述文章，為科技工作者搭建學(xué)術(shù)交流平臺。

　　PLC已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機械、冶金、化工、汽車、輕工等行業(yè)中，已基本取代了傳統(tǒng)的繼電器和接觸的邏輯控制。用PLC來控制系統(tǒng)設(shè)備，其工作的可靠性要比單純繼電器和接觸器控制大大提高。系統(tǒng)的可靠性也有很大好處。下面就如何提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行一些探討。

　　1、從PLC外圍設(shè)備來考慮提高PLC的可靠性

　　PLC是專為工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境而設(shè)計的控制設(shè)備,當(dāng)工作環(huán)境較為惡劣，如電磁干擾較強，濕度高、電源、輸入和輸出電路等易受到干擾時，會使控制系統(tǒng)的可靠性受到影響。

　　1.1 工作環(huán)境的要求

　　一般PLC工作的環(huán)境溫度應(yīng)在00C-550C的范圍，并要避免太陽光直接照射;安裝時要遠(yuǎn)離的熱源，保證足夠大的散熱空間和通風(fēng)條件;空氣的相對濕度應(yīng)小于85%，不結(jié)露，以保證PLC的絕緣良好。PLC應(yīng)避免安裝在有振動的場所;對振動源允許的條件則應(yīng)按照產(chǎn)品說明書的要求，安裝減振橡膠墊或采取其他防振措施�？諝庵杏蟹蹓m和有害氣體時，應(yīng)將PLC封閉安裝.。

　　1.2 電源的要求

　　不同的PLC產(chǎn)品,對電源的要求也不同,這里包括電源的電壓等級、頻率、交流紋波系數(shù)和輸入輸出的供電方式等。

　　對電磁干擾較強、而對PLC可靠性要求以較高的場合，PLC的供電應(yīng)與動力供電和控制電路供電分開，必要時，可采用帶屏蔽的隔離變壓器供電、串聯(lián)LC濾波電路等。在設(shè)計時，外接的直流電源應(yīng)采用穩(wěn)壓電源，供電功率應(yīng)留有20%-30%的余量。對由控制本身提供的真流電源，應(yīng)了解它所能提供的最大電流，防止過電流造成設(shè)備的損壞。

　　1.3 PLC的I/O電路

　　(1)由于PLC是通過輸入電路接受開關(guān)量|、模擬量等輸入信號的，因此輸入電路的元器件質(zhì)量的好壞和連接方式直接影響著控制系統(tǒng)的可靠性，比如：按鈕、行程開關(guān)等輸入開關(guān)量的觸點接觸是否良好、接線是否牢固等。設(shè)備上的機械限位開關(guān)是比較容易產(chǎn)生故障的元件，在設(shè)計時，應(yīng)盡量選用可靠性高的接近開關(guān)代替機械限位開關(guān)。此外，按鈕的常開和常閉觸點的選擇也會影響到系統(tǒng)的可靠性。

　　(2)在輸入端有感性負(fù)荷時,為了防止反沖感應(yīng)電勢損壞模塊,在負(fù)荷兩端并接電容C和電阻R(交流輸入信號),或并接續(xù)流二極管D(直流輸入信號).如圖表4所示，在采取交流輸入方式時，CR的選擇要適當(dāng)才能起到較好的效果。通過試驗裝置的測試，當(dāng)負(fù)荷容量在10VA以下，一般0.1微乏+120歐姆;負(fù)荷容量在10VA以上時,一般選0.47微乏+47歐姆較適宜.要采取直流輸入方式時,經(jīng)試驗得知,二極管的額定電流應(yīng)選為IA,額定電壓要大于電源電壓的3倍。

　　(3)在輸出端有感性負(fù)載時,通過試驗得知,若是交流負(fù)載場合,應(yīng)在負(fù)載的兩端并接CR浪涌吸收器;如交流是100V、200V、電壓而功率為400VA左右時，CR浪涌吸收器為0.47UF+47歐姆,CR愈靠近負(fù)載,其抗干效果愈好;若是直流負(fù)載場合,則在負(fù)載的兩端并接續(xù)流二極管D,如圖6所示.二極管也要靠近負(fù)載,其反向耐壓應(yīng)是負(fù)載電壓的4倍.

　　2、從PLC的軟件程序來慮提高控制系統(tǒng)的可靠性

　　2.1運行狀況超時檢測

　　為了提高PLC控制系統(tǒng)工作的可靠性,可以專門設(shè)置一個定時器,作為監(jiān)控程序部分,對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進(jìn)行檢測.若程序運行能正常結(jié)束,則該定時器就即被清零,若程序運行發(fā)生故障,如出現(xiàn)死循環(huán)等,該定時器在設(shè)定的時間內(nèi)就無法清零,此時PLC發(fā)出報警信號.在設(shè)計應(yīng)用程序時,使用這種方法來實現(xiàn)對系統(tǒng)各部分運行狀態(tài)的監(jiān)控.如果用PLC來控制某一對象時,編制程序時可定義一個定時器來對這一對象的運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,該定時器的設(shè)定時間即為這一對象工作所需的最大時間，當(dāng)啟動該對象運行時，同時也啟動該定時器，若該對象的運行程序在程序在規(guī)定的時間結(jié)束工作，發(fā)出一個工作完成信號，使該定時器清零，說明這一對象的運行程序正常，否則屬運行不正常，發(fā)出報警信號或停機信號

　　2.2邏輯錯誤檢測

　　在系統(tǒng)正常運行時，可編程序控制器的輸入、輸出信號和內(nèi)部信號(如輔助繼電器的狀態(tài))相互之間存在著確定的關(guān)系，如出現(xiàn)異常的邏輯信號，則說明出現(xiàn)了故障。因此，可以編寫一些常見故障的異常邏輯關(guān)系，一旦異常邏輯關(guān)系為NO狀態(tài)，就應(yīng)該按故障處理。例如某機械運動過程中先后有兩個限位開關(guān)對應(yīng)的PLC輸入地址分別為X001，X002，在兩個信號不會同時為NO狀態(tài)，如果他們同時為NO狀態(tài)，就說明至少有一個限位開關(guān)被卡死，應(yīng)該停機處理。

　　2.3. 降級操作設(shè)計

　　降級操作是指在設(shè)計時，將手動操作包括在內(nèi)的設(shè)計，例如，緊急停車的設(shè)計，關(guān)鍵設(shè)備的開停和再啟動功能的設(shè)計等。這樣，一旦發(fā)生故障，可采用降級的操作，即對部分或全部設(shè)備進(jìn)行手動的開停操作，以避免設(shè)備的損壞或?qū)? 人員的傷害。此外，在設(shè)計中也可考慮從全自動到半自動、直至手動的操作等。

　　3、結(jié)束語

　　PLC控制系統(tǒng)的工作可靠性與多種因素有關(guān),有此客觀因素也影響著控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性.通過采取設(shè)計正確的硬件線路、選擇質(zhì)量高的元器件、改善工作環(huán)境、編制監(jiān)控程序等措施，可以使PLC控制系統(tǒng)的工作可靠性和穩(wěn)定性得到很大的提高。