选矿厂PLC自动控制系统可靠性研究

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关键词：自动控制 PLC 可靠性

中图分类号:TP273 文献标识码：A文章编号：1007-9416(2012)05-0018-01

可编程控制器由于抗干扰能力强，可靠性高，编程简单，性能价格比高，在工业控制领域得到越来越广泛应用。

尤其是在电子监控领域以及电器控制间的计算机管理方面得到广泛的应用。作为控制中心的重要组成部分，工业年月机的使用起到了很好的效果。在实际的监视中，其主要通过控制点的相关动态变化等，来实行具体的监控作业。中央控制单元和下位机PLC之间采用串行通讯方式进行数据交换，通常距离在1000m以内选用485双绞线通讯方式，较常距离可选用光纤通讯，更长距离也可选用无线通讯方式。下位机选用PLC控制，根据控制对象的多少，控制对象的范围，可以选用进行控制，如果要加强其执行的功能，可以进行多台联机使用，加强其控制的能力，PLC之间的数据交换较快，数据的共享使用也很方便的可以达成，因而其相关优势受到人们的重视。

1、控制系统可靠性降低的主要原因

虽然高科技技术支撑的工业控制机和可编程控制器的实际效用价值较高，但其在人为的操作中存在相关的隐患，如输入信息错误时，信号的质量就容易出现误差，PLC输出口控制的执行机构没有按要求动作，对于控制的实际效用存在一定的安全隐患。

1.1 影响现场输入给PLC信号出错的主要原因有

(1)造成传输信号没有得到有效的传导，如电路出现故障等，断电等，传输信号的无法接受对于PLC的实际应用起到直接的影响，造成控制出现问题。

(2)机械触点的工作对PLC也会造成影响，如其实际的工作只有一次，而PLC认为有好几次，虽然有相关的软件作为指令，然而对PLC也没有起到实际的作用，在扫描的过程中，容易出现误差也造成了控制的结果出错。

(3)现场的变送器以及机械的开关出现故障，如机械触动点的触动出现失误，变送器的实际使用中的电业不稳定等，都会造成控制系统的运营出错。

1.2 影响执行机构出错的主要原因有

(1)控制的相关触点出现操作上的失误，导致执行机构不能安照指令完成其工作。

(2)控制变频器自身出现故障后，电机的运作不能正常工作。

(3)执行机构中的电动阀门没有正确的使用，如其开、关的举止不当等，因而造成PLC的控制指令被发生了改变，因而系统的运营机制遭到了破坏，其系统的工作无法保证其有效性，因而要想提高其系统的有效使用，需要在信号的输入以及执行机构二个环节进行改正。否则PLC应能及时发现问题，用声光等报警办法提示给操作人员，尽快排除故障，让系统安全、可靠、正确地工作。

2、加强设计的可实施性

加强设计的可实施性，如设计完善的故障报警系统，以便在其发生故障后有效的时间遏制其不良后果的蔓延，如在制动控制系统中，我们加入了故障显示报警系统，其预防级别达到3级，其中控制现场作为首要的控制环节，当其设备出现故障或者运行不正常后，就会有相应的显示灯，做出指示。为防止指示灯灯泡损坏不能正确反映设备工作情况，专门设置了故障复位／灯测试按钮。

其中的按钮3s就是作为故障预测的指示，如果其运营属于正常的范畴，那么该指示灯应该全部处于明亮的状态，一旦其有不良的灯出现，说明该环节存在故障，然后换上指示灯，保持其原有的工作状态。2级故障显示设置在中心控制室大屏幕监视器上，当设备出现故障时，有文字显示故障类型，工艺流程图上对应的设备闪烁，历史事件表中将记录该故障。3级故障是整个控制中的最后控制环节，因而在将其显示设置在中心控制的地方，在其特有的信号箱内，因而信号箱将以声音、光线的方式作为报警的提示，这时工作人员的到报警信息后，就会第一时间采取相关的措施对故障进行有效的维修，同时根据故障的种类对其采取相应的措施，同时有效的保证维修中整个系统的停运时间。

3、保证PLC信号的可实施性

为了更好的保证PLC信号的可实施性，可以在输入信号环节进行有效的可行性研究，如选择可靠性较强的相关配件，以及运输材料，以免信号传输受到影响，同时在程序中添加相应程序，保证信号输入的有效性。在控制触点的实际作业中，为了有效的保证其触点的工作有效性，可以对其工作的时间进行有效控制，在其作业时加定时器。这样很好的保障了工作的质量。

4、执行机构可靠性研究

一般是PLC起到传输以及执行命令的过程，接受信号后，就对现场的装置进行控制。

怎样保证执行机构按控制要求工作，当执行机构没有按要求工作，怎样发现故障?我们采取以下措施：当负载器在实际的运作中，需要接触器的控制，因而可以对启动或控制这类负载器的相关附属控制器件来采取检测，如其接触器的运作方式。

输入端口的接触器一般具有一定的辅助作用，辅助触点的有效工作。定时器需要保证充足的时间，RO设计为故障点，最后再根据相关的指示来判断其故障，如出现OFF时就是没有故障反正就需要报警处理。

设置延时时间，经过延时检测开到位或关到位信号，如果这些信号不能按时准确返回给PLC，说明阀可能有故障，因而需要对其进行维修。

5、结语

我们在实际自动控制系统设计中采用了以上方法，经过近2年的运行证明这些方法的采用对提高系统可靠性运行是行之有效的。

参考文献

[1]郑凤翼,赵春江.图解PLC控制系统梯形图和语句表.电子工业出版社．

[2]蔡松.传感器与PLC编程.电子工业出版社．