工业自动化系统现场调试的几种方法

2016-10-11 12:50朱万浩
科技视界 2016年24期
关键词:自动化系统调试思考

【摘 要】本文以工业自动化控制系统为例,介绍了工业自动化控制系统的整体构架,上位机出现故障的原因,泵、鼓风机、电机等工业通用设备的调试方法,提出了工业自动化系统的调试思路,为工程技术人员现场调试提供一定的基础和方法。

【关键词】自动化系统;调试;思考

0 引言

目前,随着我国经济的高速发展,工程项目日益增多。工程技术人员到现场调试的机会也越来越大,而第一次去现场调试的工程技术人员或许会感到不安,“我要去做些什么”、“为什么会出现这样的问题呢”,像这样的问题在调试过程中难免会遇到。下面就以工业自动化控制系统为例,简单的介绍控制软件、设备的调试方法。

1 自动化设备现场调试的方法

设计人员去到现场前,应该先要明确自己的目的,然后才能合理安排自己的工作。一般来说,我们去到现场调试工作包括:中控平台搭建、上位机与PLC恢复通讯、现场设备的点动、自动试验、仪表数据上传、与第三方设备通讯。同时出发前确认自己的工具是否带齐,比如:设计图纸、开发狗、编程工具、工具袋之类,否则去到现场才发现拿漏东西会影响工作的。明确自己的目的后,合理安排整个调试进度,并把自己的安排和厂方管理人员说明,让对方知道自己准备做什么,这样会避免很多不必要的麻烦。

(1)为何某设备状态在上位机上显示不正确或读不到数据或相差很远?

这个问题算是最常见的了,遇到这种问题时不妨按以下顺序检查一下,首先检查上位机及程序中变量有没有连接正确(厂内试验做得充分的话此步完全可跳过),变量没问题的话,那就要到PLC柜处看对应的中继有没有动作,如果中继没动作那就很可能现场过来的线接错了,那接下来就是查线的工作了,查线时请注意安全,多用电笔、万用表测试,线接对了大多数情况问题就解决了。如果中继动作了但PLC模块没反应,那就很可能这个通道有问题了,但这种情况是很少出现的。其次是上位机读不到数据的问题,首先,还是要看一下上位机及程序,如果程序里看到没有相应信号过来,那就去PLC柜接线端看看,确认一下现场过来的信号是不是4~20mA的信号,如果不是请在仪表里设置输出信号为4~20mA输出。如果信号确实为4~20mA输出到PLC柜接线端子,那就请测一下过了防雷器之后的信号,如果通过防雷器后没有信号输出可以判定防雷器损坏可能性很大,尝试更换一个。最后是上位机数据和现场仪表数据相差很远的问题。遇到这种情况先看一下上位机的这个仪表变量属性,看看最大值(量程)有没有设置正确,如果设置正确,则去仪表端和PLC柜端子处量一下信号是否一致,并换算一下看看是不是和仪表的数据相应,如果发现在PLC柜端信号有衰减,那可能是现场过来的线路受损。

(2)控制电源以及主回路电源通电前的检查事项:

首先,应确认机器设备的安装情况,如果有还没接好的机器设备或者柜子,应事先断开它的外线电缆。其次,主回路电缆:测量R-S、S-T、T-R、R-E、S-E、T-E之间的绝缘电阻并记录。再次,控制电源:AC220V回路:测量R-S、R-E、S-E之间的绝缘电阻并记录。DC24V回路:测量P-N、P-E、N-E之間的绝缘电阻并记录。上述电阻测量出现异常时,将外线电缆一根根断开直到电阻值恢复为止,或者将继电器一个个断开观察电阻值,电缆被闸门盖子夹住没有接地。最后,通电时的确认:三相交流需用万用表测试电压是否正常,用相运转计测试相运转是否是正相?直流回路用万用表测试电压是否正常,极性是否正确?

(3)电动阀门调试方法:

检查原理图图纸与电动闸门的接点配合是否一致。有错误的情况需修改图纸;检查电缆芯线号码。C/C与电动阀之间,电动阀与现场操作柜之间有错误的情况需改线;断开电机线,将电动阀用手动打开10%,这时确认全关限位为OFF;C/C电源通电时,在现场操作箱上按下“开”按钮,C/C开动作开始。接下来按“停止”按钮操作停止,然后按“关”按钮C/C关动作开始,再次按“开”按钮,C/C开始开动作,使电动阀门开到全关(用短接线),确认开动作停止。最后用开过转矩停止开动作,关回路实验也一样进行,电机接线运行方向确认,开一点点来观察开动作(1-3秒停止),确认是否向开方向运行。

(4)泵和鼓风机的调试方法:

首先断开电机线,检查C/C电源投通电、在现场操作箱上按下“开”按钮,C/C进行开动作。接下来按“停止”按钮操作停止,确认运行中的故障停止(联锁条件也一样),确认在远程进行上述操作时不能运行;其次是电机线接线,泵与电机的搭配由设备厂家断开,鼓风机的传送带也有设备厂家断开,因反方向运行导致设备受损的情况多次发生,需设备厂家确认。运转方向确认,开一点点来观察开动作(1-3秒停止),确认是否向正方向运行,搭配以及传送带由设备厂家复原。最后实际负荷试运行,注意负荷运行时确认电机是否超过额定电流。

(5)控制中心热继电器电流设定方法:

首先连续运转的机器(泵、鼓风机、格栅等)依据电机的额定电流110%设定;其次短时间(1分钟以内)运行的机器(电动阀)依照电机额定电流的80%制定,最后短时间(1分钟以上5分钟以内)运行的机器(闸门)依照电机额定电流的90%制定。理由是热继电器在短时间电流回路中不能进行保护,继电器电流—脱扣时间曲线如图1所示。

2 结语

本文主要通过介绍了上位机故障调试方法、控制电源以及主回路电源通电前的检查事项、电动阀门、泵和鼓风机调试方法等,对污水处理、楼宇自动化、智能通讯等工业自动化行业形成了一定的通用调试思路和方法,为工程技术人员现场调试提供了一定的参考价值。

【参考文献】

[1]朱万浩,等.基于WINcc和PLC的污水处理提升泵优先度控制[J].自动化技术与应用, 2013,11.

[2]朱万浩,等.基于RSView的污水处理监控系统设计[J].自动化与仪器仪表, 2013,03.

[责任编辑:朱丽娜]

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