學習PLC程式設計必須要知道的小常識，一起學起來

1

PLC自身故障判斷

一般來說，PLC 是極其可靠的裝置，出故障率很低。PLC 的CPU 等硬體損壞或軟體執行出錯的機率幾乎為零；PLC 輸入點如不是強電入侵所致，幾乎也不會損壞；PLC 輸出繼電器的常開點，若不是外圍負載短路或設計不合理，負載電流超出額定範圍，觸點的壽命也很長。

因此，我們查詢電氣故障點，重點要放在PLC 的外圍電氣元件上，不要總是懷疑PLC 硬體或程式有問題，這對快速維修好故障裝置、快速恢復生產是十分重要的，因此筆者所談的PLC 控制迴路的電氣故障檢修，重點不在PLC 本身，而是PLC 所控制迴路中的外圍電氣元件。

2

輸入輸出（I/O ）模組的選取

輸出模組分為電晶體、雙向可控矽、接點型。

電晶體型的開關速度最快（一般0。2ms ），但負載能力最小，約0。2~0。3A 、24VDC ，適用於快速開關、 訊號聯絡的裝置，一般與變頻、直流裝置等訊號連線，應注意電晶體漏電流對負載的影響。可控矽型優點是無觸點、具有交流負載特性，負載能力不大。

繼電器輸出具有交直流負載特點，負載能力大。常規控制中一般首先選用繼電器觸點型輸出，缺點是開關速度慢，一般在10ms 左右，不適於高頻開關應用。

3

接地問題

PLC 系統接地要求比較嚴格，最好有獨立的專用接地系統，還要注意與PLC 有關的其他裝置也要可靠接地。多個電路接地點連線在一起時，會產生意想不到的電流，導致邏輯錯誤或損壞電路。

產生不同的接地電勢的原因，通常是由於接地點在物理區域上被分隔的太遠， 當相距很遠的裝置被通訊電纜或感測器連線在一起的時候，電纜線和地之間的電流就會流經整個電路。

即使在很短的距離內，大型裝置的負載電流也可以在其與地電勢之間產生變化，或者透過電磁作用直接產生不可預知的電流。在不正確的接地點的電源之間，電路中有可能產生毀滅性的電流， 以至於破壞裝置。

PLC 系統一般選用一點接地方式。為了提高抗共模干擾能力，對於模擬訊號可以採用遮蔽浮地技術，即訊號電纜的遮蔽層一點接地，訊號迴路浮空，與大地絕緣電阻應不小於50MΩ 。

4

消除線間電容避免誤動作

電纜的各導線間都存在電容，合格的電纜能把此容值限制在一定範圍之內。即使是合格的電纜，當電纜長度超過一定長度時，各線間的電容容值也會超過所要求的值，當把此電纜用於PLC 輸入時，線間電容就有可能引起PLC 的誤動作，會出現許多無法理解的現象。

這些現象主要表現為：明接線正確，但PLC 卻沒有輸入；PLC 應該有的輸入沒有，而不應該有的卻有，即PLC 輸入互相干擾。為解決這一問題

應當做到：

使用電纜芯絞合在一起的電纜；儘量縮短使用電纜的長度

把互相干擾的輸入分開使用電纜；使用遮蔽電纜

5

抗干擾處理

工業現場的環境比較惡劣，存在著許多高低頻干擾。這些干擾一般是透過與現場裝置相連的電纜引入PLC 的。除了接地措施外，在電纜的設計選擇和敷設施工中，應注意採取一些抗干擾措施：

模擬量訊號屬於小訊號，極易受到外界干擾的影響，應選用雙層遮蔽電纜；高速脈衝訊號（如脈衝感測器、計數碼盤等）應選用遮蔽電纜，既防止外來的干擾，也防止高速脈衝訊號對低電平訊號的干擾；

PLC 之間的通訊電纜頻率較高，一般應選用廠家提供的電纜，在要求不高的情況下，可以選用帶遮蔽的雙絞線電纜；模擬訊號線、直流訊號線不能與交流訊號線在同一線槽內走線；

控制櫃內引入引出的遮蔽電纜必須接地，應不經過接線端子直接與裝置相連；交流訊號、直流訊號和模擬訊號不能共用一根電纜，動力電纜應與訊號電纜分開敷設。

在現場維護時，解決干擾的方法有：對受干擾的線路採用遮蔽線纜，重新敷設；在程式中加入抗干擾濾波程式碼。

6

標記輸入輸出，方便檢修

PLC 控制著一個複雜系統，所能看到的是上下兩排錯開的輸入輸出繼電器接線端子、對應的指示燈及PLC 編號，就像一塊有數十隻腳的積體電路。任何一個人如果不看原理圖來檢修故障裝置，會束手無策，查詢故障的速度會特別慢。

7

透過程式邏輯推斷故障

現在工業上經常使用的PLC 種類繁多，對於低端的PLC 而言，梯形圖指令大同小異，對於中高階機，如S7-300 ，許多程式是用語言表編的。實用的梯形圖必須有中文符號註解，否則閱讀很困難，看梯形圖前如能大概瞭解裝置工藝或操作過程，看起來比較容易。

若進行電氣故障分析，一般是應用反查法或稱反推法，即根據輸入輸出對應表，從故障點找到對應PLC 的輸出繼電器，開始反查滿足其動作的邏輯關係。經驗表明，查到一處問題，故障基本可以排除，因為裝置同時發生兩起及兩起以上的故障點是不多的。

8

分合理利用軟、硬體資源

不參與控制迴圈或在迴圈前已經投入的指令可不接入PLC ；

多重指令控制一個任務時，可先在PLC 外部將它們並聯後再接入一個輸入點；儘量利用PLC 內部功能軟元件，充分呼叫中間狀態，使程式具有完整連貫性，易於開發。同時也減少硬體投入，降低了成本；

條件允許的情況下最好獨立每一路輸出，便於控制和檢查，也保護其它輸出迴路；當一個輸出點出現故障時只會導致相應輸出迴路失控；輸出若為正/ 反向控制的負載，不僅要從PLC 內部程式上聯鎖，並且要在PLC 外部採取措施，防止負載在兩方向動作；PLC 緊急停止應使用外部開關切斷，以確保安全。

9

其他注意事項

不要將交流電源線接到輸入端子上，以免燒壞PLC ；接地端子應獨立接地，不與其它裝置接地端串聯，接地線截面積不小於2mm ；輔助電源功率較小，只能帶動小功率的裝置（光電感測器等）；一些PLC 有一定數量的佔有點數（即空地址接線端子），不要將線接上；

當PLC 輸出電路中沒有保護時，應在外部電路中串聯使用熔斷器等保護裝置，防止負載短路造成損壞。