一、問題提出
可編程控制器是一種新型的通用自動化控制裝置，它有許多優點，盡管可編程控制器在設計制造時已采取了很多措施，是它對工業環境比較適應，但是工業生產現場的工作環境較為惡劣，為確保可編程控制器控制系統穩定可靠，還是應當盡量使可編程控制器有良好的工作環境條件，并采取必要抗干擾措施。
二、可編程控制器的安裝和接線
（一）安裝的注意事項
1 ．安裝環境
為保證可編程控制器工作的可靠性，盡可能地延長其使用壽命，在安裝時一定要注意周圍的環境，其安裝場合應該滿足以下幾點：
（ 1 ）環境溫度在 0 ～ 55 ℃ 范圍內。
（ 2 ）環境相對濕度應在 35 ％～ 85 ％范圍內。
（ 3 ）周圍無易燃和腐蝕性氣體。
（ 4 ）周圍無過量的灰塵和金屬微粒。
（ 5 ）避免過度的震動和沖擊。
（ 6 ）不能受太陽光的直接照射或水的濺射。
2 ．注意事項
除滿足以上環境條件外，安裝時還應注意以下幾點：
（ 1 ）可編程控制器的所有單元必須在斷電時安裝和拆卸。
（ 2 ）為防止靜電對可編程控制器組件的影響，在接觸可編程控制器前，先用手接觸某一接地的金屬物體，以釋放人體所帶靜電。
（ 3 ）注意可編程控制器機體周圍的通風和散熱條件，切勿將導線頭、鐵屑等雜物通過通風窗落入機體內。
（二）安裝與接線
1 ． PLC 系統的安裝
FX 系列可編程控制器的安裝方法有底板安裝和 DIN 導軌安裝兩種方法。
（ 1 ）底板安裝。利用可編程控制器機體外殼四個角上的安裝孔，用規格為 M4 的螺釘將控制單元、擴展單元、 A/D 轉換單元、 D/A 轉換單元及 I/O 鏈接單元固定在底板上。
（ 2 ） DIN 導軌安裝。利用可編程控制器底板上的 DIN 導軌安裝桿將控制單元、擴展單元、 A/D 轉換單元、 D/A 轉換單元及 I/O 鏈接單元安裝在 DIN 導軌上。安裝時安裝單元與安裝導軌槽對齊向下推壓即可。將該單元從 DIN 導軌上拆下時，需用一字形的螺絲刀向下輕拉安裝桿。
2 ． PLC 系統的接線
PLC 系統的接線主要包括電源接線、接地、 I/O 接線及對擴展單元接線等。
（ 1 ）電源接線。
FX 系列 PLC 使用直流 24V 、交流 100V ～ 120V 或 200V ～ 240V 的工業電源。 FX 系列 PLC 的外接電源端位于輸出端子板左上角的兩個接線端。使用直徑為 0.2cm 的雙絞線作為電源線。過強的噪聲及電源電壓波動過大都可能使 FX 系列可編程控制器的 CPU 工作異常，以致引起整個控制系統癱瘓。為避免由此引起的事故發生，在電源接線時，需采取隔離變壓器等有效措施，且用于 FX 系列可編程控制器， I/O 設備及電動設備的電源接線應分開連接，。
另外，在進行電源接線時還要注意以下幾點：
① FX 系列 PLC 必須在所有外部設備通電后才能開始工作。為保證這一點，可采取下面的措施：
所有外部設備都上電后再將方式選擇開關由“ STOP ”方式設置為“ RUN ”方式。
將 FX 系列 PLC 編程設置為在外部設備未上電前不進行輸入、輸出操作。
② 當控制單元與其他單元相接時，各單元的電源線連接應能同時接通和斷開。
③ 當電源瞬間掉電時間小于 10ms 時，不影響 PLC 的正常工作。
④ 為避免因失常而引起的系統癱瘓或發生無法補救的重大事故，應增加緊急停車電路。
⑤ 當需要控制兩個相反的動作時，應在 PLC 和控制設備之間加互鎖電路。
（ 2 ）接地。
良好的接地是保證 PLC 正常工作的必要條件。在接地時要注意以下幾點：
① PLC 的接地線應為專用接地線，其直徑應在 2mm 以上。
② 接地電阻應小于 100 Ω。
③ PLC 的接地線不能和其他設備共用，更不能將其接到一個建筑物的大型金屬結構上。
④ PLC 的各單元的接地線相連。
（ 3 ）控制單元輸入端子接線。
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FX 系列的控制單元輸入端子板為兩頭帶螺釘的可拆卸板，外部開關設備與 PLC 的之間的輸入信號均通過輸入端子進行連接。在進行輸入端子接線時，應注意以下幾點：
① 輸入線盡可能遠離輸出線、高壓線及電機等干擾源。
② 不能將輸入設備連接到帶“ . ”端子上。
③ 交流型 PLC 的內藏式直流電源輸出可用于輸入；直流型 PLC 的直流電源輸出功率不夠時，可使用外接電源。
④ 切勿將外接電源加到交流型 PLC 的內藏式直流電源的輸出端子上。
⑤ 切勿將用于輸入的電源并聯在一起，更不可將這些電源并聯到其他電源上。
（ 4 ）控制單元輸出端子接線。
FX 系列控制單元輸出端子板為兩頭帶螺釘的可拆卸板， PLC 與輸出設備之間的輸出信號均通過輸出端子進行連接。在進行輸出端子接線時，應注意以下幾點：
① 輸出線盡可能遠離高壓線和動力線等干擾源。
② 不能將輸出設備連接到帶“ . ”端子上。
③ 各“ COM ”端均為獨立的，故各輸出端既可獨立輸出，又可采用公共并接輸出。當各負載使用不同電壓時，采用獨立輸出方式；而各個負載使用相同電壓時，可采用公共輸出方式。
④ 當多個負載連到同一電源上時，應使用型號為 AFP1803 的短路片將它們的“ COM ”端短接起來。
⑤ 若輸出端接感性負載時，需根據負載的不同情況接入相應的保護電路。在交流感性負載兩端并接 RC 串聯電路；在直流感性負載兩端并接二極管保護電路；在帶低電流負載的輸出端并接一個泄放電阻以避免漏電流的干擾。以上保護器件應安裝在距離負載 50cm 以內。
⑥ 在 PLC 內部輸出電路中沒有保險絲，為防止因負載短路而造成輸出短路，應在外部輸出電路中安裝熔斷器或設計緊急停車電路。
上述接線的示意圖，參閱 FX 系列可編程控制器的用戶手冊。
（ 5 ）擴展單元接線。
若一臺 PLC 的輸入輸出點數不夠時，還可將 FX 系列的基本單元與其他擴展單元連接起來使用。具體配置視不同的機型而定，當要進行擴展配置時，請參閱有關的用戶手冊。
（ 6 ） FX 系列可編程控制器的 A/D ， D/A 轉換單元接線。
A/D ， D/A 轉換單元的接線方法在有關章節已敘述，下面是連接時的注意事項。
① A/D 模塊：
★ 為防止輸入信號上有電磁感應和噪聲干擾，應使用兩線雙絞式屏蔽電纜。
★ 建議將屏蔽電纜接到框架接地端（ F.G ）
★ 若需將電壓范圍選擇端（ RNAGE ）短路，應直接在端子板上短接，不要拉出引線短接。
★ 應使主回路接線遠離高壓線。
★ 應確保使用同一組電源線對控制單元和 A/D 單元進行供電。
② D/A 模塊：
★ 為防止輸出信號上有電磁感應和噪聲干擾，應使用兩線雙絞式屏蔽電纜。
★ 建議將屏蔽電纜接到負載設備的接地端。
★ 在同一通道上的電壓輸出和電流輸出不能同時使用。沒有使用的輸出端子應開路。
★ 應使主回路接線遠離高壓線。
★ 應確保使用同一組電源線對控制單元和 D/A 單元進行供電。
三、可編程控制器的維護和檢修
（一）維護檢查
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可編程控制器的主要構成元器件是以半導體器件為主體，考慮到環境的影響，隨著使用時間的增長，元器件總是要老化的。因此定期檢修與做好日常維護是非常必要的。
要有一支具有一定技術水平、熟悉設備情況、掌握設備工作原理的檢修隊伍，做好對設備的日常維修。
對檢修工作要制定一個制度，按期執行，保證設備運行狀況最優。每臺 PLC 都有確定的檢修時間，一般以每 6 個月～ 1 年檢修一次為宜。當外部環境條件較差時，可以根據情況把檢修間隔縮短。定期檢修的內容見表 1 。
表 1 可編程控制器定期檢修
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序號 |
檢修項目 |
檢修內容 |
判斷標準 |
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1 |
供電電源 |
在電源端子處測量電壓波動范圍是否在標準范圍內 |
電動波動范圍： 85 ％～ 110 ％供電電壓 |
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2 |
外部環境 |
環境溫度 環境濕度 積塵情況 |
0 ～ 55 ℃ 35％～85％RH，不結露 不積塵 |
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3 |
輸入輸出用電源 |
在輸入輸出端子處測電壓變化是否在標準范圍內 |
以各輸入輸出規格為準 |
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4 |
安裝狀態 |
各單元是否可靠固定 電纜的連接器是否完全插緊 外部配線的螺釘是否松動 |
無松動 無松動 無異常 |
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5 |
壽命元件 |
電池、繼電器、存儲器 |
以各元件規格為準 |
（二）故障排除
對于具體的 PLC 的故障檢查可能有一定的特殊性。有關 FX 系列的 PLC 故障檢查和處理方法見表 2 。
表 2 FX 系列 PLC 故障處理
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問題 |
故障原因 |
解決方法 |
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輸出不工作 |
輸出的電氣浪涌使被控設備損壞 程序錯誤 接線松動或不正確 輸出過載 輸出被強制 |
當接到感性負載時，需要接入抑制電路 修改程序 檢查接線，如果不正確，要改正 檢查輸出的負載 檢查 CPU 是否有被強制的 I/O |
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CPU SF （系統故障）燈亮 |
用戶程序錯誤 電氣干擾 元器件損壞 |
對于編程錯誤，檢查 FOR 、 NEXT 、 JMP 、比較指令的用法。 對于電氣干擾 - 檢查接線。控制盤良好接地和高電壓與低電壓不要并行引線是很重要的 - 把 DC24V 傳感器電源的 M 端子接地 查出原因后，更換元器件 |
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電源損壞 |
電源線引入過電壓 |
把電源分析器連接到系統，檢查過電壓尖峰的幅值和持續時間，根據檢查的結果給系統配置抑制設備 |
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電子干擾問題 |
不合適的接地 在控制柜內交叉配線 對快速信號配置輸入濾波器 |
糾正不正確的接地系統 糾正控制盤不良接地和高電壓和低電壓不合理的布線。把 DC24V 傳感器電源的 M 端子接地增加系統數據存儲器中的輸入濾波器的延遲時間 |
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當連接一個外部設備時通信網絡損壞。（計算機接口、 PLC 的接口或 PC/PPI 電纜損壞） |
如果所有的非隔離設備（例如 PLC 、計算機和其他設備）連到一個網絡，而該網絡沒有一個共同的參考點，通信電纜提供了一個不期望的電流可以造成通信錯誤或損壞電路 |
檢查通信網絡 更換隔離型 PC/PPE 電纜 當連接沒有共同電氣參考點的機器時，使用隔離型 RS-485~RS-485 中繼器 |
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SWOPC-FXGP/WIN-C 通信問題 |
檢查網絡通信信息后處理 | |
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錯誤處理 |
檢查錯誤代碼信息后處理 | |
應該說 PLC 是一種可靠性、穩定性極高的控制器。只要按照其技術規范安裝和使用，出現故障的概率極低。但是，一旦出現了故障，一定要按上述步驟進行檢查、處理。特別是檢查由于外部設備故障造成的損壞。一定要查清故障原因，待故障排除以后再試運行。