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施耐德通讯模块 |
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一）分析被控对象并提出控制要求
详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。
（二）确定输入／输出设备
根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如：按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等），从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。
（三）选择PLC
PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择，详见本章第二节。
（四）分配I/O点并设计PLC外围硬件线路
1.分配I/O点
画出PLC的I/O点与输入／输出设备的连接图或对应关系表，该部分也可在第２步中进行。
2.设计PLC外围硬件线路
画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入可编程控制器的控制电路等。
由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。
（五）程序设计
1.程序设计
根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统的功能。除此之外，程序通常还应包括以下内容：
1）初始化程序。在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。
2）检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对立，一般在程序设计基本完成时再添加。
3）保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分，认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。
2.程序模拟调试
程序模拟调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。
1）硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。
2）软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。
（六）硬件实施
硬件实施方面主要是进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。主要内容有：
1)设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。
2)设计系统各部分之间的电气互连图。
3)根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。
由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。
（七）联机调试
联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进，从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即可。
全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。
（八）整理和编写技术文件
技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等.
维修技巧之三
用表检测电路板
1.离线检测
测出IC芯片各引脚对地之间的正,反电阻值.以此与好的IC芯片
进行比较,从而找到故障点.
2.在线检测
1)直流电阻的检测法
同离线检测.但要注意:
(a)要断开待测电路板上的电源;
(b)表内部电压不得大于6V;
(c)测量时,要注意外围的影响.如与IC芯片相连的电位器等.
2)直流工作电压的测量法
测得IC芯片各脚直流电压与正常值相比即可.但也要注意：
(a)表要有足够大的内阻,数字表为;
(b)各电位器旋到中间位置;
(c)表笔或探头要采取防滑措施,可用自行车气门芯套在笔头上,
并应长出笔尖约5mm;
(d)当测量值与正常值不相符时,应根据该引脚电压,对IC芯片正
常值有无影响以及其它引脚电压的相应变化进行分析;
(e)IC芯片引脚电压会受外围元器件的影响.当外围有漏电,短路,
开路或变质等;
(f)IC芯片部分引脚异常时,则从偏离大的入手.先查外围元器件,
若无故障,则IC芯片损坏;
(g)对工作时有动态信号的电路板,有无信号IC芯片引脚电压是不
同的.但若变化不正常则IC芯片可能已坏;
(h)对多种工作方式的设备,在不同工作方式时IC脚的电压是不同
的.
3)交流工作电压测试法
用带有dB档的表,对IC进行交流电压近似值的测量.若没有dB
档,则可在正表笔串入一只0.1-0.5μF隔离直流电容.该方法适用
于工作频率比较低的IC.但要注意这些信号将受固有频率,波形不
同而不同.所以所测数据为近似值,仅供参考.
4)总电流测量法
通过测IC电源的总电流,来判别IC的好坏.由于IC内部大多数为直
流耦合,IC损坏时(如PN结击穿或开路)会引起后级饱和与截止,使
总电流发生变化.所以测总电流可判断IC的好坏.在线测得回路电
阻上的电压,即可算出电流值来.
以上检测方法,各有利弊.在实际应用中将这些方法结合来运用.运用好了
就能维修好各种电路板。
维修技巧之四
集成电路代换技巧
一、直接代换
直接代换是指用其他IC不经任何改动而直接取代原来的IC，代换后不影响机器的主要性能与指标。
其代换原则是：代换IC的功能、性能指标、封装形式、引脚用途、引脚序号和间隔等几方面均相同。其中IC的功能相同不仅指功能相同；还应注意逻辑极性相同，即输出输入电平极性、电压、电流幅度相同。例如：图像中放IC，TA7607与TA7611，前者为反向高放AGC，后者为正向高放AGC，故不能直接代换。除此之外还有输出不同极性AFT电压，输出不同极性的同步脉冲等IC都不能直接代换，即使是同一公司或厂家的产品，都应注意区分。性能指标是指IC的主要电参数（或主要特性曲线）、大耗散功率、高工作电压、频率范围及各信号输入、输出阻抗等参数要与原IC相近。功率小的代用件要加大散热片。其中
1.同一型号IC的代换
同一型号IC的代换一般是可靠的，安装集成电路时，要注意方向不要搞错，否则，通电时集成电路很可能被烧毁。有的单列直插式功放IC，虽型号、功能、特性相同，但引脚排列顺序的方向是有所不同的。例如，双声道功放IC LA4507，其引脚有“正”、“反”之分，其起始脚标注（色点或凹坑）方向不同；没有后缀与后缀为"R"的IC等,例如 M5115P与M5115RP.
2.不同型号IC的代换
⑴型号前缀字母相同、数字不同IC的代换。这种代换只要相互间的引脚功能完全相同，其内部电路和电参数稍有差异，也可相互直接代换。如：伴音中放IC LA1363和LA1365，后者比前者在IC第⑤脚内部增加了一个稳压二极管，其它完全一样。
⑵型号前缀字母不同、数字相同IC的代换。一般情况下，前缀字母是表示生产厂家及电路的类别，前缀字母后面的数字相同，大多数可以直接代换。但也有少数，虽数字相同，但功能却完全不同。例如，HA1364是伴音IC，而uPC1364是色解码IC；4558，8脚的是运算放大器NJM4558,14脚的是CD4558数字电路；故二者完全不能代换。
⑶型号前缀字母和数字都不同IC的代换。有的厂家引进未封装的IC芯片，然后加工成按本厂命名的产品。还有如为了提高某些参数指标而改进产品。这些产品常用不同型号进行命名或用型号后缀加以区别。例如，AN380与uPC1380可以直接代换；AN5620、TEA5620、DG5620等可以直接代换。
二、非直接代换
非直接代换是指不能进行直接代换的IC稍加修改外围电路，改变原引脚的排列或增减个别元件等，使之成为可代换的IC的方法。
代换原则：代换所用的IC可与原来的IC引脚功能不同、外形不同，但功能要相同，特性要相近；代换后不应影响原机性能。
1.不同封装IC的代换
相同类型的IC芯片，但封装外形不同，代换时只要将新器件的引脚按原器件引脚的形状和排列进行整形。例如，AFT电路CA3064和CA3064E，前者为圆形封装，辐射状引脚；后者为双列直插塑料封装，两者内部特性完全一样，按引脚功能进行连接即可。双列IC AN7114、AN7115与LA4100、LA4102封装形式基本相同,引脚和散热片正好都相差180°。前面提到的AN5620带散热片双列直插16脚封装、TEA5620双列直插18脚封装，9、10脚位于集成电路的右边，相当于AN5620的散热片，二者其它脚排列一样，将9、10脚连起来接地即可使用。
2.电路功能相同但个别引脚功能不同IC的代换
代换时可根据各个型号IC的具体参数及说明进行。如电视机中的AGC、视频信号输出有正、负极性的区别，只要在输出端加接倒相器后即可代换。
3.类型相同但引脚功能不同IC的代换
这种代换需要改变外围电路及引脚排列，因而需要一定的理论知识、完整的资料和丰富的实践经验与技巧。
4。有些空脚不应擅自接地
内部等效电路和应用电路中有的引出脚没有标明，遇到空的引出脚时，不应擅自接地，这些引出脚为更替或备用脚，有时也作为内部连接。
5.用分立元件代换IC
有时可用分立元件代换IC中被损坏的部分，使其恢复功能。代换前应了解该IC的内部功能原理、每个引出脚的正常电压、波形图及与外围元件组成电路的工作原理。同时还应考虑：
⑴信号能否从IC中取出接至外围电路的输入端：
⑵经外围电路处理后的信号，能否连接到集成电路内部的下去进行再处理（连接时的信号匹配应不影响其主要参数和性能）。如中放IC损坏，从典型应用电路和内部电路看，由伴音中放、鉴频以及音频放大级成，可用信号注入法找出损坏部分，若是音频放大部分损坏，则可用分立元件代替。
6.组合代换
组合代换就是把同一型号的多块IC内部未受损的电路部分，重新组合成一块完整的IC，用以代替功能不良的IC的方法。对买不到原配IC的情况下是十分适用的。但要求所利用IC内部完好的电路一定要有接口引出脚。
非直接代换关键是要查清楚互相代换的两种IC的基本电参数、内部等效电路、各引脚的功能、IC与外部元件之间连接关系的资料。实际操作时予以注意：
⑴集成电路引脚的编号顺序，切勿接错；
⑵为适应代换后的IC的特点，与其相连的外围电路的元件要作相应的改变；
⑶电源电压要与代换后的IC相符，如果原电路中电源电压高，应设法降压；电压低，要看代换IC能否工作。
⑷代换以后要测量IC的静态工作电流，如电流远大于正常值，则说明电路可能产生自激，这时须进行去耦、调整。若增益与原来有所差别，可调整反馈电阻阻值；
⑸代换后IC的输入、输出阻抗要与原电路相匹配；检查其驱动能力。
⑹在改动时要充分利用原电路板上的脚孔和引线,外接引线要求整齐，避免前后交叉，以便检查和防止电路自激，特别是防止高频自激;
[7]在通电前电源Vcc回路里好再串接一直流电流表，降压电阻阻值由大到小观察集成电路总电流的变化是否正常。
维修技巧之五
维修经验总结
一.带程序的芯片
1.EPROM芯片一般不宜损坏.因这种芯片需要紫外光才能擦除掉程序,
故在测试中不会损坏程序.但有资料介绍:因制作芯片的材料所致,随着
时间的推移(年头长了),即便不用也有可能损坏(主要指程序).所以要
尽可能给以备份.
2.EEPROM,SPROM等以及带电池的RAM芯片,均极易破坏程序.这类芯片
是否在使用<测试仪>进行VI曲线扫描后,是否就破坏了程序,还未有定
论.尽管如此,同仁们在遇到这种情况时,还是小心为妙.笔者曾经做过
多次试验,可能大的原因是:检修工具(如测试仪,电烙铁等)的外壳漏电
所致.
3.对于电路板上带有电池的芯片不要轻易将其从板上拆下来.
二.复位电路
1.待修电路板上有大规模集成电路时,应注意复位问题.
2.在测试前好装回设备上,反复开,关机器试一试.以及多按几次复
位键.
三.功能与参数测试
1.<测试仪>对器件的检测,仅能反应出截止区,放大区和饱和区.但不
能测出工作频率的高低和速度的快慢等具体数值等.
2.同理对TTL数字芯片而言,也只能知道有高低电平的输出变化.而无
法查出它的上升与下降沿的速度.
四.晶体振荡器
1.通常只能用示波器(晶振需加电)或频率计测试,万用表等无法测量,
否则只能采用代换法了.
2.晶振常见故障有:a.内部漏电,b.内部开路c.变质频偏d.外围相连电
容漏电.这里漏电现象,用<测试仪>的VI曲线应能测出.
3.整板测试时可采用两种判断方法:a.测试时晶振附近既周围的有关
芯片不通过.b.除晶振外没找到其它故障点.
4.晶振常见有2种:a.两脚.b.四脚,其中第2脚是加电源的,注意不可随
意短路.
五.故障现象的分布
1.电路板故障部位的不完全统计:1)芯片损坏30%, 2)分立元件损坏30%,
3)连线(PCB板敷铜线)断裂30%, 4)程序破坏或丢失10%(有上升趋势).
2.由上可知,当待修电路板出现联线和程序有问题时,又没有好板子,既
不熟悉它的连线,找不到原程序.此板修好的可能性就不大了.
本公司主要优势产品：
【..美国..英维思 Invensys FOXBORO I\A系统, Triconex ESD系统】
【..美国.. .AB ..1756系列,1785系列,1746系列,1747系列,1771系列】
【..瑞士.. .ABB.. 机器人 DSQC系列,ABB Advant OCS,ABB Procontic PLC CPU
】
【..法国....施耐德.. 140莫迪康昆腾系列处理器,内存卡,电源模块等。】
【..德国...西门子..Siemens MOORE,S5,S7,6DD等】
【..美国...通用电气..GE..IC693/IC697系列】
【..美国 ...Westinghouse（西屋）： OVATION系统、WDPF系统、WEStation系
统备件。】
【..德国...Bosch Rexroth（博世力士乐）：Indramat，I/O模块,PLC控制器,驱
动模块等。】
【..美国... Motorola（摩托罗拉）：MVME 162、MVME 167、MVME1772、
MVME177等系列。】
