王明军

作者通联：淮安同方水务有限公司 江苏淮安市延安东路1号 223002

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1.问题的提出

采用PLC控制的设备在调试或运行时异常，有时反复检查梯形图程序也未发现编程错误，然后连接编程PC和PLC，使用编程软件对程序进行在线监控，发现所有开关量梯级输入条件均正常，但逻辑输出却不正常。根据使用PLC系统经验，这种现象多由梯级里某个开关量信号（特别是由外部输入到PLC DI口的信号）瞬间异常跳变引起。由于信号异常出现时间极短，仅1个到几个扫描周期的时间即恢复正常，人眼视觉常常很难捕捉，因此使用编程PC监控PLC程序运行或使用万用表检查，不易发现该现象。下面结合具体实例，介绍这类问题的处理方法。

2.处理方法

1台生物池搅拌器采用西门子S7-300系列PLC控制（图1）。当搅拌器无故障（I0.0=0），现场控制柜选择远程控制方式（I0.1=1），这时若上位机设定设备为手动控制（M0.0=0），按动手动启动（M0.1），则Q4.0为1并且自保持，搅拌器启动运行，按动停止（M0.2），则Q4.0为0，设备停止运行；若上位机设定设备为自动控制（M0.0=1），则设备在自动逻辑条件M100.0控制下运行。

图1

若Q4.0异常断开则设备停止运行，连接编程PC和PLC，对程序运行监控未发现逻辑输入异常，此时就很可能是I0.0、I0.1瞬间异常动作所致（I0.0瞬间由0变为1或者I0.1瞬间由1变为0，然后又恢复正常），或者两个信号同时产生上述变化（这种情况几率很小），虽然异常持续时间可能一个扫描周期或更长一点，但即使一个扫描周期的异常也足以使 Q4.0为 0，造成设备停机。为此可通过监控 I0.0、I0.1，找出引起Q4.0为0的原因，由于异常动作持续时间很短，用常规办法无法发现，只能通过PLC程序实现，增加 I0.0、I0.1 瞬间异常跳动捕捉梯级程序（图 2）。

将加计数器C1、C2预置值设为 0，检查 I0.0为 0，I0.1为 1并保持这种状态，在上位机将设备设定为手动控制，手动启动搅拌器，按动M0.1启动搅拌器的同时也给C1、C2置入预置值，并且复位M0.5及M0.6为0。正常情况I0.0为0，I0.1为1，C1及C2累计计数值为0，M0.5及M0.6为0。若异常出现一次以上，则M0.5或M0.6置位为1。由于这种异常特点是随机性，因此没有必要始终连接编程PC和PLC，并一直现场观察，可在异常停机现象出现后，再连接编程PC和PLC，在线监控查看M0.5及M0.6的值。如果M0.5为1，则I0.0信号出现异常，如果M0.6为1，则I0.1信号异常，如果M0.5及M0.6均为1，则I0.0、I0.1信号均出现异常。还可读取C1，C2计数值，掌握这种异常现象在某段时间内出现的频率。CV是以十六进制格式表示的当前累计计数值，CV_BCD是以BCD码格式表示的当前累计计数值。

接下来是找出故障点，原因多是连接I0.0及I0.1端口的电缆或电缆连接部分出现问题，也可能是电气控制柜内部电器元件有问题，根据可能出现的部位逐一检查，排除故障点。故障排除后，重新给PLC下载程序，删掉图2程序。

图2