Os principais causantes de falhas do módulo PLC podem ser divididos em quatro grandes categorias de interferência ambiental externa, anormalidades do sistema elétrico, danos mecânicos e físicos, operação e manutenção inadequadas, diferentes tipos de falhas correspondem a causas específicas e descrições típicas de desempenho:

Interferência ambiental externa

A interferência eletromagnética (EMI) é um "assassino invisível" comum em módulos PLC. O conversor de frequência, o servo drive, o motor de alta potência, a máquina de soldagem e outros equipamentos da fábrica podem gerar forte radiação eletromagnética durante a operação, penetrando no circuito de alimentação ou no circuito de sinal do PLC, causando distúrbios de comunicação do módulo, erros de dados, ações de erro de ponto de E / S e queimar diretamente o módulo de comunicação ou o módulo da CPU em casos graves. Caso típico: o conversor de frequência está muito perto do gabinete de controle do PLC, sem tratamento de blindagem, o que resulta em um sinal de luz do módulo de entrada do PLC.

Temperatura e umidade excedentes

Alta temperatura: a temperatura de trabalho do módulo do PLC geralmente requer 0-60 ℃, falha do ventilador de resfriamento no gabinete, empilhamento denso do módulo, temperatura ambiente de verão muito alta, acelerará o envelhecimento dos componentes, causando a proteção contra o sobreaquecimento do módulo de alimentação e a morte do módulo da CPU.

Alta umidade / condensação: o ambiente úmido pode levar à umidade da placa de circuito do módulo, oxidação dos pinos, desencadear curto-circuitos ou mau contato, especialmente na estação das chuvas ou na oficina com grandes diferenças de temperatura, o módulo de entrada analógica é propenso a deriva do sinal.

A poeira e os gases corrosivos da metalurgia, indústria química, mineração e outros cenários de poeira, poluição por óleo e gases ácidos e alcalinos invadiram o módulo interno ligado à placa de circuito, causando a corrosão dos pinos, a redução do desempenho do isolamento e, finalmente, desencadeando uma falha de curto-circuito; A poeira também bloqueia os buracos de refrigeração, aumentando o sobreaquecimento do módulo.

Anomalias do sistema elétrico

Flutuações e surtos de energia

Tensão instável: a volatilidade excessiva da tensão da rede elétrica da fábrica (como a queda de tensão causada pelo arranque e parada do motor) pode levar a uma tensão de saída anormal do módulo de alimentação PLC e queimar o circuito de regulação de tensão interna.

Raios / Surge: Raios penetram através da rede elétrica ou da linha de sinal e uma alta tensão instantânea quebra o dispositivo de proteção contra raios do módulo, danificando a CPU e o chip central do módulo de E/S.

Reversão / sobretensão: um erro de cablagem resulta em uma reversão de pólos positivos e negativos da fonte de alimentação ou uma conexão incorreta à alta tensão (por exemplo, conectando 220V a um módulo de 24V) pode queimar diretamente o módulo.

Erros de ligação e curto-circuito

Erro de cablagem do módulo de E/S: se o sinal AC de 220V for conectado ao ponto de entrada DC de 24V ou o ponto de saída for sobrecarregado (a corrente de carga excede o valor nominal do módulo), o canal de E/S será queimado.

Curto-circuito de linha externa: o curto-circuito de linha externa do sensor ou atuador pode causar excesso de fluxo no módulo de saída do PLC, desencadeando a fusão interna ou danos no módulo.

O sistema PLC mal aterrizado requer aterrizamento de ponto único, se a resistência à aterrização for excessiva, aterrização de vários pontos ou mistura de aterrização com linha zero, formará interferência no circuito de terra, causando distorção do sinal do módulo; Ao mesmo tempo, uma má aterrização não pode liberar efetivamente a corrente de surto, aumentando o risco de danos ao módulo.

Danos mecânicos e físicos

O gabinete de controle do PLC de vibração e impacto é instalado perto da fonte de vibração da máquina-ferramenta e da linha de produção, e a vibração intensa a longo prazo pode levar a uma queda do ponto de solda interno do módulo, um contato ruim do conector, que se manifesta como falhas intermitentes do módulo (como interrupções de comunicação, falhas ocasionais do ponto de E / S).

A operação de inserção incorreta do módulo de inserção elétrica (especialmente o módulo de ônibus, módulo de extensão), gerará um arco instantâneo, quebrando o chip de interface do módulo; Quando inserido com força excessiva, pode danificar os pinos de slot do módulo, causando mau contato.

Operação e manutenção inadequadas

As interrupções frequentes de pontos de E/S e ciclos ilimitados no programa com defeito de programação podem resultar em sobrecarga do módulo da CPU, redução da velocidade de computação e operações de alta carga a longo prazo podem acelerar o envelhecimento do chip da CPU; Interrupção injustificada do programa também pode causar a morte do sistema.

Falta de manutenção

A remoção de poeira e a verificação da ligação não são regulares, o que resulta em uma má refrigeração do módulo e uma ligação solta.

Os módulos de reposição são armazenados inadequadamente por longos períodos (por exemplo, não selados ou úmidos) e podem sofrer falhas ao serem usados novamente.

A vida útil projetada do módulo PLC é geralmente de 8 a 10 anos, após exceder o período de serviço, os componentes internos como o capacitor, relé e outros envelhecerão naturalmente e a taxa de falhas aumentará significativamente.