CN203324810U - 一种plc点位诊断系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于信息采集技术领域，公开了一种PLC点位诊断系统，包括：现场总线、开关量模块以及单片机；开关量模块的输出端通过现场总线与单片机的输入端相连；开关量模块的输入端与PLC控制器的I/O接口相连。本实用新型通过实时采集PLC控制器的I/O接口输出的控制开关量以及设备的反馈开关量进行比对，从而判断设备或者连接是否出现故障，为设备的维护提供依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及信息采集技术领域，特别涉及一种PLC点位诊断系统。
背景技术
PLC可编程控制器在控制领域应用十分广泛，它通过I/O接口输出控制开关量并接收设备的反馈开关量；控制开关量用于指导实际受控的生产设备动作；反馈开关量用于表征动作的执行情况，由设备发送给PLC可编程控制器。控制开关量和反馈开关量都是通过PLC的I/O接口的接触点输入或者输出的。
在实际生产中，PLC内部的控制位点导通或者关断的状态有时与实际设备的动作状态并不一致，即控制回路存在故障。但是，控制回路故障或许并不是持续的，只是发生频率较低，系偶发性故障。虽然，这种偶发性故障并不一定会造成严重的安全事故，但是对设备的运转状态以及使用寿命有着不同程度的影响。这类故障通常无法通过整机检测得到，始终是个安全隐患，可能引起连锁反应，导致严重的后果。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够诊断PLC控制器执行故障的系统。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种PLC点位诊断系统，包括：开关量模块、现场总线和单片机；所述开关量模块的输出端通过所述现场总线与所述单片机的输入端相连；所述开关量模块的输入端与PLC控制器的I/O接口相连。
进一步地，所述开关量模块包括：第一开关量模块和第二开关量模块；所述第一开关量模块的输入端与所述PLC控制器的I/O接口的输出接口相连；所述第二开关量模块的输入端与所述PLC控制器的I/O接口的输入接口相连；所述第一开关量模块和所述第二开关量模块的输出端分别通过所述现场总线与所述单片机的输入端相连。
进一步地，所述现场总线包括CAN总线或者RS-485总线。
进一步地，还包括报警装置；所述报警装置与所述单片机的输出端相连。
进一步地，所述报警装置为声光报警器。
进一步地，还包括延时器；所述延时器连接在所述第一开关量模块的输出端与所述现场总线之间。
本实用新型提供的PLC点位诊断系统通过实时采集PLC控制器输出的控制开关量以及设备的反馈开关量，并通过比对判断出是否存在动作执行故障，从而有针对性的进行设备维护，点检。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的PLC点位诊断系统的原理结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型实施例提供的一种PLC点位诊断系统，包括：开关量模块、现场总线和单片机；开关量模块的输出端通过现场总线与单片机的输入端相连，通过开关量模块完成PLC控制器的控制指令开关量和受控设备的动作执行反馈的开关量的采集；两路开关量信号通过现场总线传输给单片机的输入端。开关量模块的输入端与PLC控制器的I/O接口的输出触点以及输入触点相连，从而在控制端采集两路开关量信号。
在PLC控制器控制设备完成动作的过程中，根据相应的流程，PLC控制器的I/O接口的输出触点实时输出开关量“1”或者“0”，用于控制设备的开启和关断；相应的，当设备执行动作后，会发出反馈开关量“1”或者“0”用于表征此时设备的开启或者关断状态。这两路信号被采集后，通过现场总线传输给单片机进行比对，具体比对过程是：进行逻辑“异或”运算，即当两路开关量信号不一致时，输出“真”，表明动作执行出现故障；当两路开关量信号一致时，输出“假”，表明动作执行顺利。判断的结果以二进制代码的形式被单片机记录下来，供给设备维护人员，作为设备维护依据。
通常，PLC控制器的控制流程中，某些小问题，例如，输入输出电压的波动，时有时无，会出现短暂的延时吸合或者断开，这种故障可能并不会持续很久，但却并不是正常状态，常规的检查是无法准确检测到的。本实用新型实施例通过单片机实时判断并将结果记录下来，从而指导设备维护人员维修处理。在具体的使用过程中，某些场合对设备的运转状态有着严格的要求，当故障达到一定次数的时候需要发出报警信号，通知工作人员及时处理，避免出现安全事故。因此，优选的，本实用新型实施例还包括报警装置，报警装置与单片机的输出端相连，用于在出现高危故障时执行报警操作；进一步地，报警装置为声光报警器，从而及时提醒生产人员。
现场总线用于开关量信号的传递，根据具体的现场环境，可以选用CAN总线或者RS-485总线。
为了保证采集的两路开关量信号的质量，避免相互干扰；优选的，开关量模块分为第一开关量模块和第二开关量模块；第一开关量模块的输入端与PLC控制器的I/O接口的输出接口相连，用于采集控制开关量；第二开关量模块的输入端与PLC控制器的I/O接口的输入接口相连，用于采集反馈开关量；第一开关量模块和第二开关量模块的输出端分别通过现场总线与单片机的输入端相连，将采集到的开关量信号传输给单片机。
开关量信号在控制回路中传递会产生延迟，为了降低信号延迟，优选的，在第一开关量模块输出端与现场总线之间连接一个延时器，从而保证两路开关量信号能够准确比对。
本实用新型实施例采用Atmel公司的AT89C20型单片机，西门子公司的SM321型开关量模块，构建开关量信号的采集以及处理架构。
本实用新型实施例通过实时采集PLC控制器输出的控制开关量以及设备反馈的开关量，通过比对判断出是否存在动作执行故障，从而有针对性地进行设备维护，点检；针对设备安全要求较高的环境，通过记录故障次数并通过报警器发出故障报警，告知生产人员及时处理，降低安全事故的风险。本实用新型实施例通过自动化记录故障，特别是针对暂时的非持续性的偶发故障，通过故障记录引导技术人员完成故障排除。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种PLC点位诊断系统，其特征在于，包括：开关量模块、现场总线和单片机；所述开关量模块的输出端通过所述现场总线与所述单片机的输入端相连；所述开关量模块的输入端与PLC控制器的I/O接口相连。
2.如权利要求1所述的PLC点位诊断系统，其特征在于，所述开关量模块包括：第一开关量模块和第二开关量模块；所述第一开关量模块的输入端与所述PLC控制器的I/O接口的输出接口相连；所述第二开关量模块的输入端与所述PLC控制器的I/O接口的输入接口相连；所述第一开关量模块和所述第二开关量模块的输出端分别通过所述现场总线与所述单片机的输入端相连。
3.如权利要求2所述的PLC点位诊断系统，其特征在于：所述现场总线包括CAN总线或者RS-485总线。
4.如权利要求1所述的PLC点位诊断系统，其特征在于：还包括报警装置；所述报警装置与所述单片机的输出端相连。
5.如权利要求4所述的PLC点位诊断系统，其特征在于：所述报警装置为声光报警器。
6.如权利要求2所述的PLC点位诊断系统，其特征在于：还包括延时器；所述延时器连接在所述第一开关量模块的输出端与所述现场总线之间。
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| CN203324810U true CN203324810U (zh) | 2013-12-04 |
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| CN (1) | CN203324810U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112947393A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-06-11 | 杭州秋瑞自动化科技有限公司 | 一种plc系统的诊断方法 |
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2013
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