PLC应用小经验：对DI信号的干扰导致PLC“误”动作 点击：8699 | 回复：104
发表于：2005-12-22 00:48:00
楼主
今年夏天的某天上午，公司接到宜昌一个用户的电话，反映的故障现象是：用户的压瓦机使用的我们KDN的PLC进行控制，前一段时间基本上连续运行几个小时之后，PLC就会有误动作；现在只要一启动，PLC就会误动作，生产根本无法运行。
乘当天下午的飞机连夜赶到宜昌的现场。处理过程如下：
1、首先检查了用户的电控柜，发现走线非常混乱。可以确认的一点是：信号线肯定没有接错，因为PLC曾经正常运行过。
2、黑灯瞎火的，所以暂时先将线的问题放在一边。用户启动设备，复现了故障，果然是连一个基本的压瓦过程都无法走完，频繁误动作。实际上心里已经有数了：这是典型的干扰。就看干扰到哪儿了。
3、接上笔记本，监测程序的运行。这台压瓦机的一个动作中有7个接近开关信号反馈，控制动作的进行。在程序中对每一个接近开关的信号增加了一个计数器进行计数，结果发现：在尚未完成的一个动作里，所有的计数器都有计数，最多的甚至计到了近10个。
4、现在可以肯定的是，接近开关信号遇到了干扰，导致PLC“误”动作。于是调整了一个接近开关的安装位置与走线，再次启动设备，发现这个信号仍然受到干扰。
5、于是返回来再仔细看柜内的接线并咨询现场的电工。发现电机的AC380V电源线穿越了整个柜子，无屏蔽、接地，并且与信号线在同一个线槽之内。
6、于是将AC380V的电源线更换为屏蔽线，屏蔽层单段接地，并且远离信号线进行固定。再次启动设备，连续试运行20多分钟正常。为了保险起见，修改用户程序，在程序中对7个接近开关信号都增加了几个ms的滤波时间。
7、第二天上午6点一直到下午4点多，用户连续生产无故障。于是认为故障解决，离开现场。（一直到现在，用户再没有打过电话。）
总结一下这次的现场故障，原因其实很简单。实际上目前PLC的电磁兼容性还是非常好的，但假如信号受到了干扰，那么PLC就无能为力了。
另外小型PLC大多用于单机设备控制，现场使用环境甚至比中大型PLC还要恶劣（不久前我甚至在现场碰到一个用户就那么将电控柜露天放着，早晨里面的器件上甚至有结霜，我在说服用户的同时，也为我们的PLC能够正常运行而欣慰）。但只要在施工时严格按照规范进行施工，比如交、直流，强、弱电的走线，接地等等，就能够避免很多的麻烦。当然按照规范施工很麻烦，而且仍然可能发生故障，但出现故障的概率却会降低很多。另外，对于我们技术人员来说，现场遇到故障千万不能急躁，一步步分析、试验、排查，故障最终是能够排除的，大、小项目都是这样。
偶然翻开我以前的一些工作记录，简单整理了一下，希望能给刚接触这一行的同仁们一点帮助。
乘当天下午的飞机连夜赶到宜昌的现场。处理过程如下：
1、首先检查了用户的电控柜，发现走线非常混乱。可以确认的一点是：信号线肯定没有接错，因为PLC曾经正常运行过。
2、黑灯瞎火的，所以暂时先将线的问题放在一边。用户启动设备，复现了故障，果然是连一个基本的压瓦过程都无法走完，频繁误动作。实际上心里已经有数了：这是典型的干扰。就看干扰到哪儿了。
3、接上笔记本，监测程序的运行。这台压瓦机的一个动作中有7个接近开关信号反馈，控制动作的进行。在程序中对每一个接近开关的信号增加了一个计数器进行计数，结果发现：在尚未完成的一个动作里，所有的计数器都有计数，最多的甚至计到了近10个。
4、现在可以肯定的是，接近开关信号遇到了干扰，导致PLC“误”动作。于是调整了一个接近开关的安装位置与走线，再次启动设备，发现这个信号仍然受到干扰。
5、于是返回来再仔细看柜内的接线并咨询现场的电工。发现电机的AC380V电源线穿越了整个柜子，无屏蔽、接地，并且与信号线在同一个线槽之内。
6、于是将AC380V的电源线更换为屏蔽线，屏蔽层单段接地，并且远离信号线进行固定。再次启动设备，连续试运行20多分钟正常。为了保险起见，修改用户程序，在程序中对7个接近开关信号都增加了几个ms的滤波时间。
7、第二天上午6点一直到下午4点多，用户连续生产无故障。于是认为故障解决，离开现场。（一直到现在，用户再没有打过电话。）
总结一下这次的现场故障，原因其实很简单。实际上目前PLC的电磁兼容性还是非常好的，但假如信号受到了干扰，那么PLC就无能为力了。
另外小型PLC大多用于单机设备控制，现场使用环境甚至比中大型PLC还要恶劣（不久前我甚至在现场碰到一个用户就那么将电控柜露天放着，早晨里面的器件上甚至有结霜，我在说服用户的同时，也为我们的PLC能够正常运行而欣慰）。但只要在施工时严格按照规范进行施工，比如交、直流，强、弱电的走线，接地等等，就能够避免很多的麻烦。当然按照规范施工很麻烦，而且仍然可能发生故障，但出现故障的概率却会降低很多。另外，对于我们技术人员来说，现场遇到故障千万不能急躁，一步步分析、试验、排查，故障最终是能够排除的，大、小项目都是这样。
偶然翻开我以前的一些工作记录，简单整理了一下，希望能给刚接触这一行的同仁们一点帮助。
发表于：2006-09-05 18:10:00
81楼
下面引用由王晟磊在 2006-8-26 14:06:00 发表的内容：
呵呵呵，现场的干扰只有更强，没有最强。不知各位有没见过日光灯管不用供电，放在环境中就可以发光的？<br>…
--------------------------------------------------------------------------------------------
没有见过, 只知道机房辐射对人有害, 日光灯发光, 听起来不可思议.
顺便问问, 这种干扰是如何检测的呢? 看产品关于抗干扰的技术参数, 单位好象是db, 是什么意思?
呵呵呵，现场的干扰只有更强，没有最强。不知各位有没见过日光灯管不用供电，放在环境中就可以发光的？<br>…
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没有见过, 只知道机房辐射对人有害, 日光灯发光, 听起来不可思议.
顺便问问, 这种干扰是如何检测的呢? 看产品关于抗干扰的技术参数, 单位好象是db, 是什么意思?
发表于：2006-09-18 14:38:00
93楼
挑战PLC："请问如何在程序里边做容错处理呢？"
一个程序要称为好程序，那涉及到的因素比较多，比如正确性、容错性、可靠性、运行效率、可重用性、可扩充性、可读性等等，我想大家根据自己对于程序设计的理解都能列出更多的因素来。但这些因素之间“你中有我，我中有他”，缠绵得很，编程者需要自己进行取舍。
当然我们在编写PLC程序时，正确性是一个首要的要求，一个满足不了工艺需求、运行不正确的程序肯定是过不了关的。
容错性是针对系统实际使用中存在着一些不正确、不精确的因素，比方说干扰、误操作、设备失灵等等，为了防止这些潜在的因素引发
严重的后果，在设计中就必须考虑一些安全措施。举个最简单的例子，用户需要在HMI中设置一个参数，数值超出范围了怎么办？再比方说，两个按钮，正常操作时是不会同时按下的，但是假如用户失误同时按下了，该怎么办？再比如主帖子中提到的干扰，本来是顺序到来的DI信号被干扰乱了，同时到了或者次序被打乱了，那么设备该如何动作？
这些情况下在程序中增加对异常情况的处理就很有必要了。
一个运行正确的程序未必能算上是高质量的程序，高质量的程序必须得有容错性的处理，这样子在实际使用中系统才是可靠的。
当然了，实际情况中各种各样的不确定因素太多了，即使就DI受到干扰来说，若有10个顺序输入的DI，若你想在程序中对所有可能的错误组合全进行处理也是不太现实的。
这个时候编程者自己就当个和事佬吧，有句话好像是”为了保证我们的组织具有最高的战斗力，我们要重用一批人，稳定一批人，万不得已的情况下委屈一批人“，呵呵。
一个程序要称为好程序，那涉及到的因素比较多，比如正确性、容错性、可靠性、运行效率、可重用性、可扩充性、可读性等等，我想大家根据自己对于程序设计的理解都能列出更多的因素来。但这些因素之间“你中有我，我中有他”，缠绵得很，编程者需要自己进行取舍。
当然我们在编写PLC程序时，正确性是一个首要的要求，一个满足不了工艺需求、运行不正确的程序肯定是过不了关的。
容错性是针对系统实际使用中存在着一些不正确、不精确的因素，比方说干扰、误操作、设备失灵等等，为了防止这些潜在的因素引发
严重的后果，在设计中就必须考虑一些安全措施。举个最简单的例子，用户需要在HMI中设置一个参数，数值超出范围了怎么办？再比方说，两个按钮，正常操作时是不会同时按下的，但是假如用户失误同时按下了，该怎么办？再比如主帖子中提到的干扰，本来是顺序到来的DI信号被干扰乱了，同时到了或者次序被打乱了，那么设备该如何动作？
这些情况下在程序中增加对异常情况的处理就很有必要了。
一个运行正确的程序未必能算上是高质量的程序，高质量的程序必须得有容错性的处理，这样子在实际使用中系统才是可靠的。
当然了，实际情况中各种各样的不确定因素太多了，即使就DI受到干扰来说，若有10个顺序输入的DI，若你想在程序中对所有可能的错误组合全进行处理也是不太现实的。
这个时候编程者自己就当个和事佬吧，有句话好像是”为了保证我们的组织具有最高的战斗力，我们要重用一批人，稳定一批人，万不得已的情况下委屈一批人“，呵呵。
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