【正文】 模塊的故障。輸入模塊常設(shè)電源指示器，輸出模塊則常設(shè)一個邏輯指示器。 （ 7）指示診斷 LED 狀態(tài)指示器能提供許多關(guān)于現(xiàn)場設(shè)備、連接和 I/O 模塊的信息。若輸出觸點通電，模塊指示器變亮，輸出設(shè)備不響應(yīng)，那么首先應(yīng)檢查保險絲或替換模塊。若一個 LED邏輯指示器變暗，而且根據(jù)編程器件監(jiān)視器、處理器未識別輸入，則輸入模塊可能存在故障。如果輸入器件被激勵（即現(xiàn)場元件已動作），而指示器不亮，則下一步就應(yīng)檢查輸入端子的端電壓是否達到正確的電壓值。 （ 6）輸入輸出故障診斷 輸入輸出是 PLC 與外部設(shè)備進行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和輸入輸出單元有關(guān)外，還與聯(lián)接配線、接線端子、保險絲等元件狀態(tài)有關(guān)。若接線無誤，則應(yīng)更換電源部件。若電源電壓合適，則下一步就是檢查熔絲是否燒壞。如果電源燈不亮，首先檢查是否有電。 （ 3）總體診斷 5 根據(jù)總體檢查流程圖找出故障點的大方向，逐漸細(xì)化，以找出具體故障。 （ 2）故障自診斷 故障自診斷是系統(tǒng)可維修性設(shè)計的重要方面，是提高系統(tǒng)可靠性必須考慮的重要問題。 這些故障都可以用合適的故障診斷 方法進行分析和用軟件進行實時監(jiān)測，對故障進行預(yù)報和處理。 （ 3）執(zhí)行器故障。 控制系統(tǒng)的故障類型 PLC 本身因為故障可能性極小，系統(tǒng)的故障主要來自外圍的元部件，所以它的故障可分為如下幾種： （ 1）輸入故障，即操作人員的操作失誤。 4 控制系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的基本原理 PLC 控制系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的基本原理是利用 PLC 的邏輯或運算功能，把連續(xù)獲得的被控過程的各種狀態(tài)不斷地與所存儲的理想（或正確）狀態(tài)進行比較，發(fā)現(xiàn)它們之間的差異，并檢查差異是否在所允許的范圍內(nèi)（包括時間范圍和數(shù)值范圍）。 正是基于 PLC 豐富的內(nèi)部資源及強大的功能指令，編制故障檢測報警程序，不僅可以替代繼電器實現(xiàn)相應(yīng)功能，還可以提高工作可靠性及其系統(tǒng)的靈活性。 PLC 的通信包括 PLC 與 PLC、 PLC 與上位計算機、 PLC 與其它智能設(shè)備之間的通信， PLC系統(tǒng)與通用計算機可直接或通過通信處理單元、通信轉(zhuǎn)換單元相連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)信息的交換，并可構(gòu)成“集中管理、分散控制”的多級分布式控制系統(tǒng)，滿足工廠自動化（ FA）系統(tǒng)發(fā)展的需要。這一功能已廣泛用于鍋爐、反應(yīng)堆、水處理、釀酒以及閉環(huán)位置控制和速度控制等方面。 、中型 PLC 都具有多路模擬量 I/O 模塊和 PID 控制功能，有的小型 PLC 也具有模擬量輸入輸出。這是 PLC 最基本的應(yīng)用，也是 PLC 最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，自動化系統(tǒng)的規(guī)模越來越大，使其產(chǎn)生故障的可能性和復(fù)雜 性劇增，僅靠一種理論或一種方法，無論是智能的還是經(jīng)典的，都很難實現(xiàn)復(fù)雜條件下電機故障完全、準(zhǔn)確、及時地診斷，而多種方法綜合運用 ,既可是經(jīng)典方法與智能方法的結(jié)合，也可是兩種或多種智能方法的結(jié)合，兼顧了實時性和精確度 ,因此多種方法的有機融合、綜合運用這一趨勢將 成為必然，也將成為電機故障在線診斷技術(shù)發(fā)展的主流方向。這兩種遺傳算法的應(yīng)用可使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)得以優(yōu)化，特別是用 DSP 3 來提高遺傳算法的速度，可使故障響應(yīng)時間小于 300μ s，不僅單故障信號診斷準(zhǔn)確率可達 98%，還可用于雙故障信號的診斷，其準(zhǔn)確率為 66%。具體地分，可以將遺傳算法應(yīng)用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和訓(xùn)練兩個方面，分別構(gòu)成設(shè)計遺傳算法和訓(xùn)練遺傳算法。 遺傳算法應(yīng)用于感應(yīng)電機基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法的框圖如圖 4所示。而且，與一般的優(yōu)化方法相比，遺傳算法只需較少的信息就可實現(xiàn)最優(yōu)化控制。第二，是采用自組織策略從正常和故障電機測量獲得的信號進行模糊故障診斷的制定，將此方法通過計算機仿真實現(xiàn)，對電機故障有較好的識別能力。其中，模糊推理和底層模糊規(guī)則是模糊邏輯系統(tǒng)的核心，它具有模擬人的基于模糊概念的推理能力，該推理過程是基于模糊邏輯中的蘊涵關(guān)系及推理規(guī)則來進行的。這種方法的優(yōu)點是能深入電機系統(tǒng)本質(zhì)的 動態(tài)性質(zhì)，可實現(xiàn)實時診斷，而缺點是需建立精確的電機數(shù)學(xué)模型，選擇適當(dāng)決策方法，因此，當(dāng)電機系統(tǒng)模型不確定或非線性時，此類方法就難以實現(xiàn)了。因此，要正確判斷一臺電機出現(xiàn)故障的原因，就要準(zhǔn)確檢測出電機軸承、繞組的狀態(tài)，以便及時、準(zhǔn)確地排除。 2 電機診斷方法 電機故障集電氣與機械于一體，在征兆的表現(xiàn)上呈多樣性，既有機械故障的一般特性，也有電氣、磁場等故障特性。 （ 5） .電機質(zhì)量 對于由電機自身質(zhì)量而產(chǎn)生的故障 ,這主要靠電機制造廠和電機修理部門 ,把好制造質(zhì)量和修理質(zhì)量 ,使電機各項性能達到技術(shù)要求 ,從而減少因此產(chǎn)生的故障。 （ 4） .過 負(fù)載 對于造成電機超負(fù)載的原因 ,是一個比較復(fù)雜的問題 ,有重載起動 ,機械轉(zhuǎn)動中齒輪或銅套失油使電機超負(fù)載 。電機的損壞主要是缺一相引起的 ,故對電機主回路接觸器及線路節(jié)點的定期檢修是十分 必要的。電壓過高 ,定子磁回路飽和 ,使電流劇增 ,導(dǎo)致電機燒毀。 關(guān)鍵詞 ：電動機 ，故障診斷， PLC IV Abstract This paper introduces the domestic electrical fault diagnosissystem design, as well as existing problems, and introduced aprogrammable controller at the same time the working principle ofselection basis. A PLCbased design of the electrical faultdiagnosis system design, detail on the choice of Siemens S7200 PLC, according to the designrequirements of the input and output of the PLC I / O fordistribution, and preparation of the ladder diagram systemoperation. In the design, the first is the introduction of this system as a whole as well as topics of significance, and diagnostic systems with the advantages of PLC. Second, the system involved in the relevant content to do a preliminary presentation, including the selection and related parameters PLC, programming software and hardware introduced in the relevant ponents. Select the work of specific motor and its mon fault analysis, fault detection were made of each corresponding action, and draw the various parts of the circuit. Finally, to sum up the overall design of the system. Key words: Fault Diagnosis, PLC, Motor 1 第 1 章 緒論 電機常見故障和診斷方法 電機常見故障 （ 1） .過 電壓 或欠電壓 在某種情況下 ,電網(wǎng)電壓會出現(xiàn)過高過低的情況 ,在短時間內(nèi) ,電壓偏高偏低不會影響電機。 具體選擇電機的工作情況 并對其常見的故障進行分析，分別對各個故障的檢測做出相應(yīng)的動作 ，和畫出各部分的電路圖。 在設(shè)計中 ，首先是對這個系統(tǒng)做了整體介紹以及選題的意義，和用 PLC 診斷 系統(tǒng) 的優(yōu)點。 I 目錄 摘要 ................................................................................................................................................................................ III ABSTRACT ................................................................... IV 第 1章 緒論 ................................................................. 1 電機常見故障和診斷方法 ................................................ 1 電機常見故障 ...................................................... 1 電機診斷方法 ....................................................... 2 PLC 的應(yīng)用以及選題的意義 .............................................. 3 控制系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的基本原理 ................................. 4 控制系統(tǒng)的故障類型 ............................................. 4 控制系統(tǒng)的故障診斷方法 ......................................... 4 系統(tǒng)的設(shè)計概要 ....................................................... 6 第 2章 PLC 結(jié)構(gòu)工作原理和應(yīng)用 ............................................... 7 的發(fā)展歷程 ......................................................... 7 PLC 控制系統(tǒng)的發(fā)展前景 ................................................. 8 可編程序控制器 PLC 的分類 .............................................. 9 的 構(gòu)成 ............................................................ 10 I/O 模塊 .......................................................... 11 電源模塊 .. ....................................................... 12 PLC 的選型方法 ...................................................... 12 輸入輸出（ I/O）點數(shù)的估算 ....................................... 15 存儲器容量的估算 ................................................ 15 機型的選擇 .......................................................... 15 STEP7 編程軟件介紹 .................................................... 21 STEP7 概述 ............................................................ 21 STEP7Mirco/WIN 的安裝 ............................................ 22 STEP7Mirco/WIN 窗口組件 .......................................... 23 PLC 編程語言的基本指令系統(tǒng)和編程方法 ................................ 26 第 3章 電機故障診斷系統(tǒng)設(shè)計 ............................................... 28 電機故障診斷系統(tǒng)設(shè)計原理 ............................................. 28 電機故障等級分類 . .................................................. 29 PLC 的 I/O 地址分配 ..................