如何提高PLC输出程序的可靠性？

虽然PLC输入信号没有错，模拟量输入偏差也不大，PLC处理后，得出控制输出也正确，但如果PLC输出控制的执行机构没有按要求动作，这些也会使系统出现错误。

为此，在提高输入可靠性的同时，也要提高输出执行动作的可靠性。一旦出现错误，PLC应及时发现，及时报警。

1.输出执行错误

输出执行错误与系统的执行机构有关，如：

1）控制负载的接触器不能可靠动作，虽然PLC发出了动作指令，但执行机构并没按要求动作。

2）控制变频器起动，由于变频器自身错误，变频器所带电机并没按要求工作。

3）各种电动阀、电磁阀该开的没能打开，该关的没能关到位。

……

2.处理输出执行错误监控

有两种方法：一是用“看门狗”；另一是用动作反应检测。这两个方法本质上是相同的，只是，一个看在给定的时间内动作完成了没有；一个不太考虑延时，只看动作执行了没有。

（1）“看门狗”

英文称Watchingdog。其机理是起动一个动作后，如系统工作正常，经若干时间总会完成的，完成总有反馈信号，总会有转入下一步动作的信号。“看门狗”就是定时器，在起动一个动作的同时，也将其启动，给定的时间到仍无完成反馈信号，即说明出现错误，进而可报警或记录。可记下出错误的时间及那个动作，以备诊断。图7-5为这种监控的PLC梯形图程序。

图7-5 输出监控1(www.xing528.com)

从图7-5可知，Q（图7-5d为A）起动动作5.00（或Q0.5，或Y005，或Work）的同时，把TIM0000（或T101，或T3，或T103）功能块也同时起动。这里的定时值设为10s。若10s内反馈信号D（图7-5c为DD、图7-5d为F）到来，则不执行后续指令。不然，对图7-5a，将执行FAL指令。PLC的ALARM（报警）灯闪烁，并于253（对C系列机而言）通道的低字节记01（错误号）。对图7-5b，将执行MOV-W及STOP指令，对图7-5c将执行MOV及使三菱PLC强制PLC停机的特殊继电器M8037ON。这将把错误标志1存入VW0或D0中，同时使PLC停机，以确保系统安全，对图7-5d是“Alarm”ON，报警。

如果要把错误的时间、错误号记入数据区，可用上述数据采集的方法进行。这里略。

（2）动作反应检测

图7-6为PLC有关程序。

从图7-6可知，当动作起动后，它即起动定时器，同时等待动作的反应。如图，若5.00（或Q0.5，或Y005，或Work）用于起动接触器，即5.00（或Q0.5，或Y005，或work）ON，接触器合。合后必有反应。如这里用了F，代表它的常闭触点。从图知，从5.00（或Q0.5，或Y005，或Work）ON或OFF后到接触器反馈信号F入，其间只要小于10s，将不报警或停机。若超出，则报警或停机。

西门子PLC搞输出热备，用的即为这个思路。它把这里的F称回读（Readback）信号。但信号从5.00（或Q0.5，或Y005）输出处读取，不从接触器处读取。因为，它监视PLC有无错误，而不是接触器这样执行元件。

其实，图7-5与图7-6逻辑关系并无两样。只是一个利用正常动作转换进行时间监控，而另一个是判断这里ON、OFF控制输出能否及时实现。一旦出了问题，如本例限10s，就可知道问题出在哪儿，记录的时间也正是出事的时间。这就是说，它不仅可检测到错误，而且还可进行错误定位。

3.误动作避免

有时，在特定的情况下出现某种输出是不允许的。这时，可把这种输出视为误输出，在逻辑上予以禁止，避免出现。此即这里讲的“误动作避免”。

一个实际例子是用PLC控制电梯工作。据讲，按前些日子统计，天津市在用电梯有4100多台种。采用PLC控制的电梯有562台。其中交流双速电梯采用日本欧姆龙公司生产的C系列PLC占多数。

电梯拖动控制采用交流接触器切换的方法，变换串接阻抗，实现电机的加、减速控制。其端站的安全保护采用机械式换速开关、限位开关及极限开关实现。此种设计尽管能满足运转需要，但在使用中可能出现接触器触点粘连、弹簧失效、触头不能复位、电器元件误动作、开关机械损坏等故障。故仍会发生“冲顶或蹲底”事故。为防止发生此类故障，除了提高施工质量和元器件质量外，该厂利用PLC中的定时器和继电器，借助PLC的故障诊断功能，用程序实现端站保护，弥补上述不足，从而提高电梯的可靠性。有关细节可向该厂咨询。

图7-6 输出监控2