高級(jí)技師論文

淺談電氣工程的質(zhì)量控制

李佳

濟(jì)寧圣都國(guó)際會(huì)議中心山東濟(jì)寧27201*

摘要本文從電氣工程的概念開(kāi)始，分析了電氣工程質(zhì)量控制的重要性和主要特征，對(duì)電氣工程各階段的質(zhì)量控制過(guò)程中應(yīng)注意的具體問(wèn)題，如一般技術(shù)規(guī)定、主要材料質(zhì)量要求、主要施工要點(diǎn)等進(jìn)行較為深入的討論，最后提出了做好電氣工程的質(zhì)量控制工作仍是一個(gè)需要不斷學(xué)習(xí)的過(guò)程。

關(guān)鍵詞電氣工程質(zhì)量控制技術(shù)要點(diǎn)

引言

電氣工程泛指工業(yè)與民用建筑中的強(qiáng)電及弱電工程，它是工程項(xiàng)目中的主要組成部分。隨著建筑智能化的迅速發(fā)展，電氣工程的地位和作用越來(lái)越重要，直接關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量、工期、投資和預(yù)期效果。工程質(zhì)量直接影響到建筑物整體設(shè)備的安全運(yùn)行、節(jié)能效果及建筑物投入使用后的使用功能，包括客人、工作生活在其中的人員的舒適性、安全性、高效性。因此，電氣工程和土建工程具有同等重要的地位，抓好電氣工程的質(zhì)量控制和安全管理工作，使電氣工程朝著實(shí)用性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、安全性的方向發(fā)展，是一個(gè)責(zé)任重大而又意義非凡的事情。

一．電氣工程質(zhì)量控制過(guò)程的特征(一)影響質(zhì)量控制的因素多

原材料的選購(gòu)，各工種間的協(xié)調(diào)配合，施工工藝和工序、設(shè)備，施工人員素質(zhì)以及施工地區(qū)的氣候自然條件等，都會(huì)對(duì)電氣工程質(zhì)量控制產(chǎn)生影響。此外，工程周期和進(jìn)度安排也是重要的影響因素之一。(二)工程質(zhì)量一般呈現(xiàn)出一定的不穩(wěn)定性

電氣工程涉及到許多要素，如原材料、設(shè)備、氣候、人員、施工

周期、部門協(xié)調(diào)配合等，這些要素本身就是多變的，此外，建設(shè)中各個(gè)階段的任務(wù)不完全一致，因而電氣工程質(zhì)量在建設(shè)上呈現(xiàn)出一定的不穩(wěn)定性。

(三)工程質(zhì)量各個(gè)要素之間呈現(xiàn)較強(qiáng)的連貫性

電氣工程建設(shè)的各要素之間具有很強(qiáng)的連貫性。施工中任一要素不合格都會(huì)給整個(gè)工程帶來(lái)連鎖反應(yīng)，同時(shí)工程質(zhì)量的不合格也會(huì)對(duì)施工的進(jìn)一步開(kāi)展產(chǎn)生影響，因而搞好電氣工程質(zhì)量管理還必須關(guān)注各個(gè)要素及其每一個(gè)發(fā)展階段。二．電氣工程質(zhì)量控制中的相關(guān)環(huán)節(jié)

與土建工程一樣，電氣工程的質(zhì)量控制過(guò)程也包括施工準(zhǔn)備、施工階段和施工后驗(yàn)收與維護(hù)等幾個(gè)階段。因此，電氣工程的質(zhì)量控制可從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：（一）電氣工程施工準(zhǔn)備階段

施工準(zhǔn)備階段需要做好人、材、物和計(jì)劃等的準(zhǔn)備工作。具體來(lái)說(shuō)，可從以下幾方面進(jìn)行。

1．制訂周密、可操作的工程施工計(jì)劃，繪制科學(xué)、符合相關(guān)操作標(biāo)準(zhǔn)的施工設(shè)計(jì)圖，同時(shí)要對(duì)相關(guān)圖紙精確掌握，及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏洞和不足，及時(shí)糾正。

2．選擇專業(yè)素質(zhì)扎實(shí)和認(rèn)識(shí)負(fù)責(zé)的專業(yè)施工隊(duì)伍，施工前對(duì)相關(guān)施工崗位工作人員的業(yè)務(wù)能力進(jìn)行考核和評(píng)估，規(guī)范上崗操作標(biāo)準(zhǔn)，持證上崗。

3．明確相關(guān)原材料和設(shè)備的選購(gòu)及運(yùn)輸，做到原材料服務(wù)于工程施工，服務(wù)于工程施工質(zhì)量管理，服務(wù)于電氣工程建設(shè)。(二)電氣工程實(shí)施階段

實(shí)施階段是電氣工程質(zhì)量控制的關(guān)鍵時(shí)期，這一時(shí)期要加強(qiáng)電氣工程質(zhì)量管理必須做到以下幾點(diǎn)：

1．嚴(yán)格按照施工圖和施工工序進(jìn)行操作。施工圖是經(jīng)過(guò)論證的，

符合工程施工目的和相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定的設(shè)計(jì)方案，施工人員和管理人員應(yīng)嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)圖紙的要求，規(guī)范操作行為。

2．嚴(yán)格控制施工原材料和設(shè)備的質(zhì)量。嚴(yán)把設(shè)備和材料質(zhì)量關(guān)，將不合格的原材料排除在施工之前。加強(qiáng)對(duì)施工設(shè)備的檢修和維護(hù)，確保設(shè)備在施工期間能夠安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

3．加強(qiáng)施工工序和施工標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范。電氣工程的質(zhì)量控制要嚴(yán)格按照相關(guān)工序要求和施工標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，不能隨意蠻干。(三)電氣工程施工后驗(yàn)收與維護(hù)階段

這一階段主要對(duì)施工成果進(jìn)行專業(yè)鑒定和評(píng)估，重點(diǎn)發(fā)現(xiàn)工程的不足和缺陷，提出改進(jìn)的建議和意見(jiàn)。評(píng)估和驗(yàn)收一定要做到客觀公正，驗(yàn)收專家構(gòu)成要科學(xué)合理，并且應(yīng)與從事的驗(yàn)收工作相適應(yīng)。三、電氣工程質(zhì)量控制中應(yīng)注意的幾個(gè)具體問(wèn)題（一）一般規(guī)定

1．電氣安裝施工人員應(yīng)持證上崗。

2．高低壓的電氣設(shè)備裝置及繼電保護(hù)系統(tǒng)的交接試驗(yàn)，必須符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》GB50150-201*的規(guī)定。

3．配電箱應(yīng)根據(jù)室內(nèi)用電設(shè)備的不同功率分別配線供電；大功率家電設(shè)備應(yīng)獨(dú)立配線安裝，為便于能源控制對(duì)特定區(qū)域可考慮在配電箱內(nèi)加裝計(jì)量表。

4．發(fā)電機(jī)饋電線路連接后，兩端的相序必須與原供電系統(tǒng)的相序一致。配線時(shí)，相線L1（A）黃色、相線L2（B）綠色、相線L3（C）紅色；中性線（N）宜用藍(lán)色，保護(hù)線（PE）必須用黃綠雙色線。

5．接地（PE）或接零（PEN）支線必須單獨(dú)與接地或接零干線相連接，不得串聯(lián)連接。金屬電纜橋架、支架、導(dǎo)管必須接地，全長(zhǎng)至少有2處與接地干線相連。非鍍鋅電纜橋架間連接板的兩端跨接銅芯接地線最小允許截面積不小于4mm2。

6．一般燈及插座采用2.5BV塑銅線，大功率的電氣采用4BV塑銅線。單相兩孔、單相三孔、三相四孔及三相五孔插座的接線應(yīng)正確，插座的接地端子不與零線端子連接。同一場(chǎng)所的三相插座，接線的相序應(yīng)一致。接地或接零線在插座間不串聯(lián)連接。

7．測(cè)試接地裝置的接地電阻值必須符合設(shè)計(jì)要求。8．工程竣工時(shí)應(yīng)向業(yè)主提供全部的電氣工程竣工圖。（二）主要材料質(zhì)量要求

1．電器、電料的規(guī)格、型號(hào)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及國(guó)家現(xiàn)行電氣產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。

2．電氣、電料的包裝應(yīng)完好，材料外觀不應(yīng)有破損，附件、備件應(yīng)齊全。

3．塑料電線保護(hù)管及接線盒必須是阻燃產(chǎn)品，外觀不應(yīng)有破損及變形，質(zhì)量應(yīng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

4．如對(duì)某種材料有異議時(shí)，送到有資質(zhì)的工程質(zhì)量檢測(cè)中心進(jìn)行抽樣檢測(cè)，檢測(cè)合格，才能在工程中使用。

5．進(jìn)口電氣設(shè)備、器具和材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)提供商檢證明和中文質(zhì)量合格證明文件、規(guī)格、型號(hào)、性能檢測(cè)報(bào)告以及中文安裝、使用維修和試驗(yàn)要求等技術(shù)文件。

6．高低壓成套配電柜、變壓器、發(fā)電機(jī)組、EPS電源柜、控制柜及動(dòng)力設(shè)備、照明配電箱等的驗(yàn)收要嚴(yán)格執(zhí)行。依據(jù)清單查驗(yàn)合格證，核對(duì)主機(jī)、附件、專用工具、備品備件和隨帶技術(shù)文件，實(shí)行生產(chǎn)許可證和安全認(rèn)證制度的產(chǎn)品，須有許可證編號(hào)和安全認(rèn)證標(biāo)志。

7．金屬電線保護(hù)管及接線盒外觀不應(yīng)有折扁和裂縫，管內(nèi)無(wú)毛刺，管口平整。非鍍鋅鋼導(dǎo)管是否嚴(yán)重銹蝕，鍍鋅鋼導(dǎo)管鍍層覆蓋是否完整，絕緣導(dǎo)管及配件有無(wú)碎裂。（三）施工要點(diǎn)

1．配管時(shí)管子及其支架應(yīng)平直牢固、排列整齊，按規(guī)范要求設(shè)

置管卡與接線盒。金屬管穿線前應(yīng)戴好護(hù)口，埋入混凝土的深度要符合標(biāo)準(zhǔn)，防止水泥等雜物進(jìn)入，做好跨接地線。管線長(zhǎng)度超過(guò)15m或有兩個(gè)直角彎時(shí)，應(yīng)增設(shè)拉線盒。

2．防火等級(jí)較高的工程項(xiàng)目中應(yīng)選用阻燃型電纜、導(dǎo)線。電源線配線時(shí)，所用導(dǎo)線截面積應(yīng)滿足用電設(shè)備的最大輸出功率。同一回路電線應(yīng)穿入同一根管內(nèi)，電線總截面積(包括絕緣外皮)不應(yīng)超過(guò)管內(nèi)截面積的40％。導(dǎo)線的接頭應(yīng)設(shè)在接線盒內(nèi)，接頭采用塑料壓線帽。

3．電纜、導(dǎo)線敷設(shè)后要進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試，導(dǎo)線在金屬管內(nèi)或金屬線槽內(nèi)敷設(shè)時(shí)，除了用500V兆歐表測(cè)量線與線之間的絕緣電阻外，還必須測(cè)量線與金屬管或金屬槽間的絕緣電阻，阻值≥0.5兆歐。

4．配電箱、照明燈飾須防火。配電箱須外露以便散熱，鐵制配電箱外殼應(yīng)接地良好，接地電阻不大于≤4歐姆。燈飾、燈具的安裝位置應(yīng)得當(dāng)，與可燃物距離不得過(guò)近。

5．做好隱蔽工程的質(zhì)量檢查和記錄。對(duì)于預(yù)留孔洞、預(yù)埋管線、橋架等所有隱蔽工程，隱蔽前需驗(yàn)收，做好驗(yàn)收記錄。杜絕天花板安裝好后再進(jìn)行隱蔽工程施工。

6．根據(jù)用電設(shè)備位置，確定管線走向、標(biāo)高及開(kāi)關(guān)、插座的位置。電源線與通訊線不得穿入同一根管內(nèi)，水平間距≥300mm。電源與暖氣、熱水、煤氣管道之間的平行距離≥300mm，交叉距離≥100mm。

7．各項(xiàng)電氣系統(tǒng)安裝完畢，須按規(guī)程進(jìn)行調(diào)試及聯(lián)動(dòng)試車，實(shí)驗(yàn)結(jié)果必須符合設(shè)計(jì)要求。強(qiáng)電系統(tǒng)還要檢查各區(qū)域配電盤、母線橋、電氣設(shè)備等電源線壓接情況。結(jié)語(yǔ)

在整個(gè)電氣工程的質(zhì)量控制過(guò)程中，需注意的細(xì)節(jié)問(wèn)題很多，要抓住關(guān)鍵點(diǎn)，重點(diǎn)檢查和控制。隨著建筑智能化的發(fā)展，電氣工程質(zhì)量控制的重要性越來(lái)越突出，涉及的專業(yè)和領(lǐng)域會(huì)越來(lái)越多，這意味

著進(jìn)行電氣工程質(zhì)量控制所需要的技術(shù)將更新、更復(fù)雜。因此，要想把此項(xiàng)工作做好、管好，電氣工程師需要不斷地積累經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)，做到與時(shí)俱進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

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提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性研究

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提高PLC控制系統(tǒng)的可靠性研究

可編程序控制器是在程序控制器和微機(jī)控制的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的微機(jī)技術(shù)跟繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物，并已成為自動(dòng)化控制系統(tǒng)的基本裝置。用PLC來(lái)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。就三菱的F系列，據(jù)稱其平均無(wú)故障時(shí)間已達(dá)30萬(wàn)小時(shí)。所以，整個(gè)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(kāi)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(lái)考慮，如果能編制出一個(gè)帶有監(jiān)控的程序，對(duì)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。簡(jiǎn)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(jí)操作設(shè)計(jì)、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(gè)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。

目錄

第1章：從PLC外圍設(shè)備來(lái)考慮提高PLC的可靠性………..51.1工作環(huán)境的要求…………………………………………….51.2電源的要求………………………………………………….51.3接地和接線………………………………………………….51.4降級(jí)操作設(shè)計(jì)………………………………………………61.5PLC的I/O電……………………………………………….6第二章從PLC的軟件程序來(lái)考慮提高控制系統(tǒng)的可靠性…….7

2.1運(yùn)行狀況超時(shí)檢測(cè)……………………………………….72.2邏輯錯(cuò)誤檢測(cè)……………………………………………..8

第三章結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………9

前言

可編程序控制器（以下簡(jiǎn)稱PLC）是在程序控制器和微機(jī)控制的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的微機(jī)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)，比一般計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過(guò)程相連接的輸入輸出接口，并已成為自動(dòng)化控制系統(tǒng)的基本裝置。PLC已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機(jī)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(lái)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。就PLC本身而言，平均無(wú)故障時(shí)間一般已可達(dá)3萬(wàn)~5萬(wàn)小時(shí)：而三菱的F系統(tǒng)，據(jù)稱其平均無(wú)故障時(shí)間已達(dá)30萬(wàn)小時(shí)。所以，整個(gè)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(kāi)關(guān)、按鈕、接近開(kāi)關(guān)，輸出器件中的接觸器、繼電器和電磁閥等。另外，從軟件程序的編制來(lái)考慮，如果能編制出一個(gè)帶有監(jiān)控的程序，對(duì)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。

第1章從PLC外圍設(shè)備來(lái)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(jì)的控制設(shè)備,當(dāng)工作環(huán)境較為惡劣，如電磁干擾較強(qiáng)，濕度高、電源、輸入和輸出電路等易受到干擾時(shí)，會(huì)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(yáng)光直接照射；安裝時(shí)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(duì)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(dòng)的場(chǎng)所；對(duì)振動(dòng)源允許的條件則應(yīng)按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的要求，安裝減振橡膠墊或采取其他防振措施。空氣中有粉塵和有害氣體時(shí)，應(yīng)將PLC封閉安裝.。1.2電源的要求

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

對(duì)電磁干擾較強(qiáng)、而對(duì)PLC可靠性要求以較高的場(chǎng)合，PLC的供電應(yīng)與動(dòng)力供電和控制電路供電分開(kāi)，必要時(shí)，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(jì)時(shí)，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(duì)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(guò)電流造成設(shè)備的損壞。1.3接地和接線

(1)PLC的良好接地是正常運(yùn)行的前提,在設(shè)計(jì)時(shí),PLC的接地應(yīng)與動(dòng)力設(shè)備的接地分開(kāi),采用專用接地;如不能分開(kāi)接地時(shí),應(yīng)采用共用接地;絕對(duì)禁止采用共通接地方法.如圖1所示,接地點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近PLC,接地線的徑應(yīng)大于4mm,接地電阻一般應(yīng)小于10歐姆

(a)專用接地

（2）PLC的接線包括輸入線和輸出接線。輸入接線的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，一般不大于30m；在線路距離較長(zhǎng)時(shí)，可采用中間繼電器進(jìn)行信號(hào)的轉(zhuǎn)換。輸入接線的COM端與輸出接線的COM端不能接在一起。輸入接線與輸出接線的電纜應(yīng)分開(kāi)設(shè)置。必要時(shí)，可在現(xiàn)場(chǎng)分別設(shè)置接線箱。集成電路或晶體管設(shè)備的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的接線必須采用屏蔽電纜，屏蔽層的接地端應(yīng)為一點(diǎn)接地，接地點(diǎn)宜在控制器側(cè)。

1.5PLC的I/O電路

(1)由于PLC是通過(guò)輸入電路接受開(kāi)關(guān)量|、模擬量等輸入信號(hào)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)

（b）共用接地

（c）共通接地

PLC外設(shè)備PLC外設(shè)備PLC外設(shè)備的可靠性，比如：按鈕、行程開(kāi)關(guān)等輸入開(kāi)關(guān)量的觸點(diǎn)接觸是否良好、接線是否牢固等。設(shè)備上的機(jī)械限位開(kāi)關(guān)是比較容易產(chǎn)生故障的元件，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量選用可靠性高的接近開(kāi)關(guān)代替機(jī)械限位開(kāi)關(guān)。此外，按鈕的常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)的選擇也會(huì)影響到系統(tǒng)的可靠性�，F(xiàn)以一個(gè)簡(jiǎn)單的起動(dòng)、停止控制線路為例，圖2和圖3所示的是兩個(gè)控制線路和它們對(duì)應(yīng)梯形圖，這兩個(gè)控制線路的控制功能完全一樣，按下起動(dòng)按鈕，輸出動(dòng)作；按下停止按鈕，輸出斷開(kāi)；但它們的可靠性不一樣，假設(shè)輸出斷開(kāi)為安全狀態(tài)，那么圖形3的可靠性要比圖2的高，這是因?yàn)镾BI、SB2都有發(fā)生故障的可能，而最常見(jiàn)的現(xiàn)象是輸入電路開(kāi)路。當(dāng)采用圖3電路時(shí)，不論SBI、SB2開(kāi)關(guān)本身開(kāi)路還是接線開(kāi)路，輸出都安全狀態(tài)，保證了系統(tǒng)的安全和可靠。

X001X002X001X002

圖2起，�？刂凭�路

(2)在輸入端有感性負(fù)荷時(shí),為了防止反沖感應(yīng)電勢(shì)損壞模塊,在

圖3起，停控制線路負(fù)荷兩端并接電容C和電阻R(交流輸入信號(hào)),或并接續(xù)流二極管D(直流輸入信號(hào)).如圖表4所示，在采取交流輸入方式時(shí)，CR的選擇要適當(dāng)才能起到較好的效果。通過(guò)試驗(yàn)裝置的測(cè)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(shí),一般選0.47微乏+47歐姆較適宜.要采取直流輸入方式時(shí),經(jīng)試驗(yàn)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。

PLCPLC(a)交流輸入方式(b)直流輸入方式

圖4輸入端有感性負(fù)荷時(shí)的方式

(3)在輸出端有感性負(fù)載時(shí),通過(guò)試驗(yàn)得知,若是交流負(fù)載場(chǎng)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(shí)，CR浪涌吸收器為0.47UF+47歐姆,如圖5所示.CR愈靠近負(fù)載,其抗干效果愈好;若是直流負(fù)載場(chǎng)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.PLc圖5輸出端交流感性負(fù)載負(fù)載

PLc

圖6輸出端直流感性

2:從PLC的軟件程序來(lái)慮提高控制系統(tǒng)的可靠性2.1運(yùn)行狀況超時(shí)檢測(cè)

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(gè)定時(shí)器,作為監(jiān)控程序部分,對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè).若程序運(yùn)行能正常結(jié)束,則該定時(shí)器就即被清零,若程序運(yùn)行發(fā)生故障,如出現(xiàn)死循環(huán)等,該定時(shí)器在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)就無(wú)法清零,此時(shí)PLC發(fā)出報(bào)警信號(hào).在設(shè)計(jì)應(yīng)用程序時(shí),使用這種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)各部分運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控.如果用PLC來(lái)控制某一對(duì)象時(shí),編制程序時(shí)可定義一個(gè)定時(shí)器來(lái)對(duì)這一對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,該定時(shí)器的設(shè)定時(shí)間即為這一對(duì)象工作所需的最大時(shí)間，當(dāng)啟動(dòng)該對(duì)象運(yùn)行時(shí)，同時(shí)也啟動(dòng)該定時(shí)器，若該對(duì)象的運(yùn)行程序在程序在規(guī)定的時(shí)間結(jié)束工作，發(fā)出一個(gè)工作完成信號(hào)，使該定時(shí)器清零，說(shuō)明這一對(duì)象的運(yùn)行程序正常，否則屬運(yùn)行不正常，發(fā)出報(bào)警信號(hào)或停機(jī)信號(hào)。監(jiān)控程序的梯形如圖7所示，圖中定時(shí)器T1為檢測(cè)元件，X001為控制對(duì)象動(dòng)作信號(hào)，X002為動(dòng)作完成信號(hào)，M2為報(bào)警或停機(jī)信號(hào)。假設(shè)被控對(duì)象運(yùn)行程序完成一次循環(huán)需要50s，則定時(shí)器K,值可取510（T1為100ms定時(shí)器）。當(dāng)X001=1時(shí)，被控對(duì)象運(yùn)行開(kāi)始，T1開(kāi)始計(jì)時(shí)，如在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)被控對(duì)象的運(yùn)行程序能正常結(jié)束，則X002動(dòng)作，M1復(fù)位，定時(shí)器T1被清零，等待下一次循環(huán)的開(kāi)始；若在規(guī)定時(shí)間沒(méi)有發(fā)出被控對(duì)象運(yùn)行完成的動(dòng)作信號(hào)，則判斷為故障，T1的觸點(diǎn)閉合，接通M2發(fā)出報(bào)警信號(hào)或停機(jī)信號(hào)。

2.2邏輯錯(cuò)誤檢測(cè)

在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，可編程序控制器的輸入、輸出信號(hào)和內(nèi)部信號(hào)（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(hào)，則說(shuō)明出現(xiàn)了故障。因此，可以編寫一些常見(jiàn)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(jī)械運(yùn)動(dòng)過(guò)程中先后有兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的PLC輸入地址分別為X001，X002，在兩個(gè)信號(hào)不會(huì)同時(shí)為NO狀態(tài)，如果他們同時(shí)為NO狀態(tài)，就說(shuō)明至少有一個(gè)限位開(kāi)關(guān)被卡死，應(yīng)該停機(jī)處理。如圖（8）梯形圖中，這兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的輸入繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)X001，X002串聯(lián)，來(lái)驅(qū)動(dòng)一個(gè)表示限位開(kāi)關(guān)故障的輔助繼電器M0，當(dāng)M0為NO狀態(tài)時(shí)就發(fā)出報(bào)警信號(hào)或停機(jī)信號(hào)

圖（8）邏輯錯(cuò)誤檢測(cè)程序

2.3.降級(jí)操作設(shè)計(jì)

降級(jí)操作是指在設(shè)計(jì)時(shí)，將手動(dòng)操作包括在內(nèi)的設(shè)計(jì)，例如，緊

急停車的設(shè)計(jì)，關(guān)鍵設(shè)備的開(kāi)停和再啟動(dòng)功能的設(shè)計(jì)等。這樣，一旦發(fā)生故障，可采用降級(jí)的操作，即對(duì)部分或全部設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)的開(kāi)停操作，以避免設(shè)備的損壞或?qū)θ藛T的傷害。此外，在設(shè)計(jì)中也可考慮從全自動(dòng)到半自動(dòng)、直至手動(dòng)的操作等。3結(jié)束語(yǔ)

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(guò)采取設(shè)計(jì)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。

參考文獻(xiàn)

（1）廖常初.可編程控制器基礎(chǔ)及應(yīng)用.北京：機(jī)械工業(yè)出版

社,201*.

（2）三菱公司.FX2系列可編程序控制器使用手冊(cè).201*.

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