Kap 21 PLS
PLS (programmerbar logisk styring)
PLS (programmerbar logisk styring)
PLS står for «programmerbar logisk styring» og er navnet på en type enhet man kan styre elektriske og automatiske systemer med. Denne enheten kan brukes i stedet for reléstyringer og har flere avanserte muligheter når det gjelder styring og overvåking.
Hoveddeler PLS
En PLS består typisk av disse hoveddelene:
- Strømforsyning
- Gir strøm til systemet. Vanligvis 24V DC eller 230V AC.
- CPU (Central Processing Unit)
- "Hjernen" i PLS-en. Kjører programmet og styrer resten av enheten. Lesing av innganger, kjøring av logikk og styring av utganger.
- Inngangsmoduler (Inputs)
- Mottar signaler fra sensorer, brytere, trykknapper osv.
- Kan være digitale (av/på) eller analoge (varierende verdier som temperatur, trykk osv.).
- Utgangsmoduler (Outputs)
- Sender signaler til aktuatorer som motorer, ventiler, lamper, releer osv.
- Også disse kan være digitale eller analoge.
- Kommunikasjonsporter / Nettverk
- For å kommunisere med andre PLS-er, datamaskiner, HMI (skjerm) eller SCADA-systemer.
- Minne (RAM/ROM/Flash)
- Programmet lagres her, samt midlertidige data under kjøring.
Virkemåten til en PLS, enkelt forklart
PLS-en følger en syklus som gjentas kontinuerlig, ofte flere ganger per sekund:
- Leser innganger – Leser status på alle innganger (brytere, sensorer).
- Kjører programmet – Kjører logikken (programmet du har skrevet i ladder diagram, funksjonsblokker, osv.).
- Oppdaterer utganger – Skrur på/av utganger basert på programmet.
- Intern sjekk/diagnose – Sjekker systemhelse og eventuelle feilmeldinger.
Denne prosessen går så raskt at alt virker "live", selv om det skjer i sykluser.
PLS
PLS
En programmerbar logisk styring (PLS) (på engelsk:
programmable logic controller, PLC) er en datamaskin
som brukes for å automatisere
oppgaver som produksjon og kontroll
av for eksempel nivåer. PLS'en har tatt over oppgavene som hundrevis av releer
gjorde før og kan programmeres til å gjøre det samme. Det finnes i dag et stort utvalg av PLS'er, fra de små enkle med integrerte innganger, utganger og med innebygd relé,
til kraftige modulbaserte modeller. De benyttes i alt fra enkel lys og varmestyring i hus og hytte, til store avanserte automasjons- og prosessanlegg, oljeinstallasjoner og på skip.
Hovedforskjellen fra andre datamaskiner er inn- og utgangene til PLS'en. Disse blir koblet til pådragsorganer
og sensorer.
Inngangen til PLS'en er enten digital
eller analog.
De digitale inngangene kan lese to tilstander, 0 og 1 (av, på) og blir eksempelvis koblet sammen med strømbrytere, endebrytere, tilbakemeldinger fra releer, gassalarmer, brannalarmer og andre tilstand verdier som er digitale. De analoge inngangene kan bli koblet sammen med transmittere som temperatur-transmittere, nivå-transmittere, trykk-transmittere og andre tilstand verdier som er analoge. Det finnes mange forskjellige analoge signaler, 4–20mA og 0–10V er mye brukt. Utgangene kan bli koblet til ventiler, elektriske motorer osv.
CPU – Hjernen i PLS-en
CPU-en (Central Processing Unit) er den viktigste komponenten i en PLS. Den styrer heile systemet, tolker programmet og styrer kva som skal skje basert på innganger og utganger.
Hva gjør CPU-en konkret?
CPU-en utfører disse hovedoppgavene – i en kontinuerlig syklus:
-
Les inngangsdata
- CPU-en henter inn status fra alle inngangs moduler (t.d. om en bryter er trykt inn, eller kva temperatur en sensor måler).
- Disse data vert lagra i et intern minneområde kalla inngangsimage (input image table).
-
Kjør programmet
- Programmet du har laga (typisk i ladder-logikk, strukturert tekst eller funksjonsblokker) vert nå kjørt steg for steg.
- Programmet bruker verdiene fra inngangsbildet og regner ut kva utganger som skal være på/av.
-
Oppdater utganger
- CPU-en sender signal til utgangsmodulene for å aktivere eller deaktivere t.d. motorer, lamper eller ventiler.
- Verdiene vert lagra i et utgangsbilde (output image table) som så overføres til dei fysiske utgangene.
-
Utfør internkontroll og kommunikasjon
- CPU-en kan sjekke etter feil, overvake tilstander og snakke med andre system (t.d. SCADA eller andre PLS-ar).
Innhold i CPU-en.
-
Prosessor (mikroprosessor):
Utfører sjølve rekningene og logikken. -
Minne:
- RAM: Brukast til midlertidig lagring under drift.
- ROM/Flash: Her ligg programmet du har lasta opp.
- EEPROM/Backup: For varig lagring av data (t.d. telleverdier, konfigurasjoner).
-
Kommunikasjonsporter: Tilkoblinger for nett (Ethernet, Profibus, Modbus, CAN .fl.)
- Sanntidsklokke (RTC): Brukast for tidsstyrte operasjoner (t.d. start maskin kl. 07:00 kvar dag).
Eksempel: CPU i praksis
Tenk deg at du har et program som skal starte en motor når en knapp vert trykt inn, og stoppe han når en sensor sier at ei luke er åpen:
- CPU-en les: "Knapp = trykt inn, luke = att".
- Programmet tolker: "OK, det er trygt å starte motoren."
- CPU-en sender signal til utgangen som starter motoren.
- Motoren starter.
Logiske funksjoner
Logiske funksjoner
En PLS kan programmeres til å utføre de instruksjonene vi gir den. Grunnlaget for programmeringen er logiske funksjoner som «OG» og «ELLER». Styringen blir utført i tråd med programmeringen.
I dagliglivet er vi vant med å trekke logiske slutninger og gjøre valg ut fra forutsetninger, informasjon og impulser. Samme tankegang ligger egentlig til grunn for den logiske digitale teknologien. Vi kan ta for oss et eksempel:
Kari og Ola har planlagt en fisketur, men dersom fisketuren skal bli realisert, må følgende to forutsetninger være til stede: Det må være bra vær, og båten må være i orden. Dersom begge disse betingelsene er oppfylt, blir det fisketur. Hvis vi nå kaller bra vær for A, ok båt for B og fisketur F, kan vi uttrykke dette som
F = A og B
Vi har uttrykt en logisk funksjon, i dette tilfellet en OG-funksjon. På samme måte uttrykkes logiske funksjoner digital teknisk, men i stedet for å skrive og, bruker vi en prikk og uttrykker dette som
F = A · B eller bare F = A B
Selvsagt kunne vi lagt inn flere betingelser, som for eksempel at fiskeutstyret må være i orden, og kalt denne for C.
Da vil vi få
F = ABC
OG-funksjon.
Lukkekontakter i serie danner en OG-funksjon.
F = A og B F = A·B
Dersom både kontakt A og kontakt B lukkes, vil lampa F lyse, altså en OG-funksjon.
Eller-funksjon.
Lukkekontakter i parallell danner en ELLER-funksjon.
F = A + B
F = A eller B
Dersom kontakt A eller kontakt B lukkes, vil lampa F lyse, altså en ELLER-funksjon. Symbolet + brukes for å utrykke en ELLER-funksjon.
Ikke-funksjon.
En brytekontakt utgjør en IKKE-funksjon.
F er lik A invertert.
Dette uttrykkes som:
F = A (med strek over)
Logiske porter.
Logiske porter kan betraktes som byggeklosser i all digital elektronikk, fra enklere digitale styrekretser til mikroprosessorer og datamaskiner, og kalles derfor logiske grunnelementer.
De tre grunnelementene tegnet som logiske elementer (europeiske og amerikanske tegningssymboler) og lukke og brytekontakter samt engelske symbolnavn som vi vanligvis finner i datablad:
Ladder diagram
Ladder diagram
Ladder logikk (også kalt kontaktplan) er en form for programmering av PLS (Programmerbar Logisk Styring) som etterligner gammeldags reléteknikk. Det består av "rungene" (trinn), som går fra venstre "strømførende skinne" til høyre "nøytral".
Eksempel på ladder-diagram.
La oss si du vil lage et enkelt PLS-program hvor en motor skal starte når en start-knapp trykkes inn, og stoppe når en stopp-knapp trykkes (KI animert).
Eksempel: Start/stopp av motor med minne (selvlås/holdekontakt).
Funksjon
- I0.0 = Startknapp (normalt åpen)
- I0.1 = Stoppknapp (normalt lukket)
- Q0.0 = Motor (utgang)
- Motoren skal starte når du trykker "Start", og stoppe når du trykker "Stopp"
Forklaring
Symbol | Betydning | Kommentar |
---|---|---|
I0.0 | Startknapp (NO) | Brukeren trykker denne for å starte |
Q0.0 | Selvlåsing (NO) | Holder motoren i gang etter at du slipper startknappen |
/I0.1 | Stoppknapp (NC) | Normalt lukket – åpner ved trykk og bryter kretsen |
Q0.0 (til høyre) | Utgang – motoren | Denne aktiveres når logikken til venstre er sann |
Hvordan det fungerer:
-
Ved start:
- Du trykker I0.0 (Start).
- Stoppknappen I0.1 er lukket (fordi den er normalt lukket, /I0.1 = 1).
- Motoren (Q0.0) får signal og går.
-
Selvlåsing:
- Selv om du slipper startknappen, vil Q0.0 holde seg aktiv via sin egen kontakt i rungen.
-
Ved stopp:
- Du trykker I0.1 (Stopp), som bryter strømmen til rungen (fordi /I0.1 blir 0).
- Motoren (Q0.0) slår seg av.
Bruksområder
- Startere for motorer (f.eks. vifter, pumper).
- Lysstyring (lys på til man trykker stopp).
- Ventilstyring i maskiner.
Motoren er ikke egentlig koblet to ganger – det bare ser slik ut på tegningen. Her er hvorfor det vises slik:
Selvlåsing (self-hold / latch)
I ladder diagrammet er utgangen Q0.0 (motoren) tegnet både som en kontakt og som en coil:
Første gang (til venstre, midten):
Q0.0 som kontakt
- Dette er en virtuell kontakt som representerer at motoren er aktiv.
- Den brukes til å lage en "tilbake mating" (self-hold), slik at motoren holder seg på etter at du slipper startknappen.
Andre gang (til høyre):
Q0.0 som coil (utgang).
- Dette er det faktiske signalet til motoren, altså "aktiver utgang Q0.0".
Hvordan det fungerer sammen:
- Du trykker startknappen (I0.0) ⇒ strøm går til coil Q0.0.
- Når Q0.0 er aktivert, blir den virtuelle Q0.0-kontakten "lukket".
- Selv om du slipper startknappen, holder Q0.0 seg aktiv fordi kontakten Q0.0 fortsatt gir strøm til coilen.
Dette er det som kalles "selvlås" eller "latching".
Kort sagt:
- Venstre Q0.0 = kontakt (brukes i logikken, viser om utgangen er aktiv).
- Høyre Q0.0 = coil (aktiverer selve utgangen/motoren).
- Dette er helt normalt i PLS-programmering, selv om det kan se ut som du bruker utgangen to ganger.
Foto: ABB
PLS feilsøkingsmetoder
Feilsøking på PLS (Programmerbar Logisk Styring) kan utføres på flere ulike måter. Her ser vi på fem forskjellige metoder.
Det er lurt å ha et lager med reservedeler. Dette reduserer nedetid ved komponentfeil. I en feilsituasjon kan tilgjengeligheten av riktige reservedeler bety forskjellen mellom noen minutters nedetid og flere timer eller dager.
Som en tommelfingerregel bør mengden reservedeler som lagerføres være ca. 10 % av det som er i bruk. Dersom en komponent brukes sjeldent, kan det være tilstrekkelig å ha færre enn 10 % på lager.
Hovedkomponenter bør ha én reservedel hver, uavhengig av hvor mange CPU-er som benyttes. Hver strømforsyning bør også være tilgjengelig som reservedel. Enkelte systemer kan til og med kreve at man har et komplett CPU-rack som backup.
Når et system er nede og må tas i bruk umiddelbart, er det ofte ikke tid til å identifisere nøyaktig hvilken CPU-modul som har feilet.
Hvis en modul må byttes ut, må man forsikre seg om at erstatningsmodulen er av riktig type. Noen I/O-systemer tillater moduler å byttes mens strømmen er på, mens andre krever at strømmen slås av. Dersom man bytter en modul og problemet ser ut til å være løst, men feilen gjentar seg etter kort tid, bør man undersøke de induktive belastningene i systemet.
Induktive belastninger kan generere spennings- og strømtopper. I slike tilfeller kan ekstern frakobling være nødvendig. Hvis modulens sikring går igjen etter utskifting, kan årsaken være at utgangsstrømmen overstiger modulens grense, eller at det er en kortslutning i utgangskretsen.
Foto: Schneider Electric.
Feilsøking på jordfeil- jordsløyfer ved skjermet kabel
Figur 1.
En jordsløyfe kan oppstå når man bruker skjermede kabler som er jordet i begge ender. Dette skaper en uønsket kretsvei gjennom jordingssystemet.
Som nevnt tidligere, oppstår en jordsløyfe når to eller flere jordingspunkter har forskjellig elektrisk potensial, og en strøm kan flyte mellom dem.
Eksempel – Figur 1
Transdusere og signalgivere er koblet til jord via chassiset (enhetens kapsling), og til et analogt inngangskort via en skjermet kabel. Dersom skjermen er koblet til jord i begge ender, dannes det en ledende vei mellom de to chassisene.
Fordi jordpotensialene mellom de to punktene kan være ulike, vil det oppstå en strøm gjennom kabelskjermen. Denne strømmen kan være betydelig – opptil flere ampere – og skape magnetiske felt som forstyrrer signaloverføringen. Dette kan føre til feilmålinger eller ustabilitet i analoge signaler.
Løsning: For å unngå jordsløyfer bør skjermen kun kobles til jord i én ende, helst på PLS-siden (eller ved det analoge inngangskortet).
Måling og feilsøking av jordsløyfe.
For å kontrollere om en jordsløyfe finnes:
- Koble fra jordledningen (f.eks. skjermen).
- Mål motstanden mellom den frakoblede ledningen og jordpunktet den normalt er koblet til (se Figur 2).
- Instrumentet skal vise høy motstand (ideelt sett åpen krets).
- Dersom du måler lav motstand, indikerer dette kontinuitet, og dermed at det finnes en jordsløyfe i systemet.
Oppsummert:
Feil | Årsak | Løsning |
---|---|---|
Forstyrret analog signaloverføring | Strøm gjennom kabelskjerm grunnet jordsløyfe | Jord skjerm kun i én ende (helst PLS-siden) |
Lav motstand mellom jordpunkter | Uønsket kretsvei eksisterer | Identifiser og fjern doble jordinger |
Figur 2: Fremgangsmåte for å identifisere jordsløyfer.
Diagnostiske PLS-indikatorer
PLS-moduler har ofte LED-statusindikatorer som gir viktig informasjon om tilstanden til feltenheter, ledninger og I/O-moduler. De fleste inngangs- og utgangsmoduler har minst én indikator.
- Inngangsmoduler har vanligvis en strømindikator, som viser at det er spenning til stede på inngangen.
- Utgangsmoduler har ofte en logisk indikator, som viser at PLS-en har sendt et signal for å aktivere utgangen.
Inngangsmoduler.
En tent strøm-LED på en inngangsmodul betyr at det tilføres spenning fra feltenheten, og at inngangssignalet fysisk er til stede på modulen.
Mange produsenter inkluderer også en logisk LED, som indikerer at signalet er korrekt behandlet av logikkdelen av modulen og registrert av PLS-prosessoren.
Hvis strømindikatoren er på, men logikkindikatoren er av (eller omvendt), kan det tyde på en feil i inngangskretsen eller i modulen.
Utgangsmoduler.
En logisk indikator på en utgangsmodul viser at PLS-prosessoren har sendt en kommando om å aktivere utgangen.
I tillegg kan utgangsmoduler ha:
- En sikringsindikator, som viser statusen til beskyttelsessikringen i utgangskretsen.
- En strømindikator, som bekrefter at spenning faktisk når belastningen (lasten).
Hvis logikk-LED-en lyser, men strømindikatoren ikke gjør det, kan sikringen være gått eller det kan være en feil i selve utgangen eller lasten.
Oppsummering:
Indikator | Modultype | Betydning |
---|---|---|
Strøm-LED | Inngang | Signal til stede fra feltenhet |
Logikk-LED | Inngang | Signal registrert av PLS-prosessor |
Logikk-LED | Utgang | PLS har sendt aktiveringssignal |
Strøm-LED | Utgang | Lasten mottar strøm |
Sikringsindikator | Utgang | Viser om utgangssikringen er gått |
Diagnostisk verdi
LED-indikatorer er et nyttig verktøy i feilsøkingsprosessen. De gir rask visuell tilbakemelding og hjelper med å isolere feil på moduler eller tilkoblinger.
Men
LED-indikatorer kan ikke identifisere alle feil, og bør derfor ses på som første steg i en systematisk feilsøking, ikke som en fullverdig diagnose.
Feilsøking av PLS-innganger – Full prosedyre
Trinn 1: Sett PLS i testmodus (om mulig).
Formål: Sørg for at det er trygt å feilsøke uten at PLS påvirker prosessen eller utstyret.
- Sett PLS i test- eller overvåkingsmodus (hvis systemet støtter det).
-
I denne modusen:
- Innganger blir lest.
- Programmet kjøres.
- Utganger blir ikke aktivert – gir trygg feilsøking.
-
Alternativ: Koble fra utgangsmodulene fysisk eller deaktivér dem midlertidig i programmet.
Trinn 2: Aktiver feltenheten manuelt og se etter LED på inngangsmodulen.
Formål: Sjekk at signalet fysisk når frem til PLS-modulen.
- Trykk på knapp, aktiver bryter eller simuler signal fra sensor.
- Se på status-LED på inngangsmodulen:
- LED lyser: Signal når frem.
- LED er mørk: Signal kommer ikke frem. Gå videre til neste trinn.
Trinn 3: Sjekk PLCs lesing av inngang.
I testmodus vil PLS:
- Lese inngangene.
- Utføre programmet.
- Ikke aktivere utganger.
Bruk PLC-programmeringsverktøyet for å:
- Observere at kontaktens instruksjon blir aktiv (uthevet) i programmet, eller
- At en verdi på 1 vises på den aktuelle inngangen i input-tabellen
Hvis PLS registrerer signalet riktig: Modulen fungerer som den skal.
Hvis ikke: Feilen kan ligge i inngangsmodulen (logisk krets, optokobler eller defekt kanal).
Trinn 4: Mål spenning på inngangen.
Hvis modulen ikke registrerer signalet:
- Aktiver feltenheten manuelt.
- Mål spenningen mellom signalledning og jord (eller referanse) ved inngangsmodulen.
- For eksempel: 120 V AC eller 24 V DC, avhengig av systemet.
Måling | Tolkning |
---|---|
Riktig spenning | Modulen er trolig defekt |
10–15 % under riktig nivå | Problemer med spenningskilde |
Ingen spenning | Sannsynlig feil i ledning eller feltenhet |
Test feltenhet og kabel.
Hvis det ikke er riktig spenning på inngangen:
- Sjekk at feltenheten faktisk gir ut spenning ved aktivering
-
Mål spenning på tvers av feltenheten.
- Ingen spenning ut: Feltenheten er defekt.
- Spenning ut, men ikke inn på modul: Feil i kabel eller kobling.
Kontroller at kabelen er riktig tilkoblet, og at det er god kontakt i klemmen. Bytt kabel om nødvendig.
Oppsummert – Feilsøkingsflyt:
Trinn | Handling | Hva det viser |
---|---|---|
1 | Sett PLC i testmodus | Trygg feilsøking |
2 | Aktiver feltenhet og sjekk LED | Signal frem til modul |
3 | Les signal i PLS-program | Logisk funksjon verifisert |
4 | Mål spenning til modul | Sjekker signalnivå |
5 | Sjekk feltenhet og ledning | Lokalisér fysisk feil |
Feilsøking av PLS-utganger
Trinn 1: Identifiser problemet:
Start med å isolere feilen til én av følgende:
- Utgangsmodulen.
- Feltenheten (for eksempel motor, magnetventil og lampe).
- Ledningsnettet (inkludert sikringer og klemmer).
Trinn 2: Sjekk utgangsmodulens statusindikator:
-
De fleste PLS-utgangsmoduler har status-LED for hver kanal.
- Lyser: PLS har sendt signal om å aktivere utgangen.
- Lyser ikke: Enten ingen kommando fra PLS, eller modulen virker ikke.
VIKTIG! Kontroller spenningsnivå.
Kontroller spenningsnivå.
- I et 120 V AC-system bør spenningen ligge mellom 108 og 132 V AC.
- For 24 V DC-systemer, bør spenningen være minst 21,6 V (10 % toleranse).
- Kontroller også sikringer på modulen – en sprengt sikring kan gjøre én eller flere utganger ubrukelige.
Trinn 3: Sjekk om modulen mottar kommando:
- Hvis PLS-programmet viser at utgangen bør være aktiv, men status-LED ikke lyser:
- Feil i utgangsmodulens logikk eller krets. Bytt modul.
- Hvis LED lyser, men feltenheten ikke reagerer:
- Feilen er enten i modulen sin utgangskrets, kabling eller feltenhet.
Trinn 4: Mål spenning på utgangsterminalen:
Mens utgangen er aktivert:
- Mål mellom utgangsterminal og returlinje (jord eller N)
Måling | Tolkning |
---|---|
Ingen spenning | Feil i utgangsmodulen – bytt modul |
Riktig spenning | Feilen er i ledning eller feltenhet |
Trinn 5: Sjekk feltenheten:
- Mål spenning på feltenheten, mens utgangen er på.
- Sørg for at returforbindelsen (nøytral, jord eller returledning) er tilkoblet.
- Hvis det er spenning og enheten ikke reagerer → Feltenheten er defekt.
Trinn 6: Omgå modulen – test feltenhet direkte:
- Koble fra utgangsledningene.
- Koble feltenheten direkte til en kjent, korrekt strømkilde.
- Hvis den fungerer: Feilen er i ledning eller PLS-modul.
- Hvis den ikke fungerer: Feltenheten er defekt.
Trinn 7: Sjekk kabler og tilkoblinger:
- Sjekk for:
- Løse eller dårlige koblinger i klemmer.
- Knekte eller avbrutte ledere langs kabelbaner.
- Korrosjon eller løse kontakter.
Oppsummert – Feilsøkingsflyt for utganger:
Trinn | Handling | Hva det viser |
---|---|---|
1 | Sjekk LED/statusindikator på utgang | PLS forsøker å aktivere |
2 | Sjekk riktig spenning til modulen | Bekreft forsyning og sikring |
3 | Bekreft kommando fra PLS | Verifiser signal fra CPU |
4 | Mål spenning på utgangsterminal | Modulens funksjon |
5 | Mål spenning på feltenhet | Signal frem til last |
6 | Test feltenhet direkte | Lastens funksjon |
7 | Sjekk ledninger | Fysisk integritet |
Feilsøking av PLS-CPU – Trinnvis prosedyre
Trinn 1: Sjekk strømforsyningen:
-
Kontroller at CPU og PLS generelt får riktig forsyningsspenning.
- Eksempel: 24 V DC (vanlig), 120 V AC eller 230 V AC – avhengig av modell.
- Bruk multimeter for å måle spenning inn på CPU-ens strømtilførsel.
-
Kontroller også:
- Sikringer (interne og eksterne)
- Strøm til eventuelle utvidelsesmoduler
Måling | Tolkning |
---|---|
Riktig spenning | Fortsett feilsøking |
Lav eller ingen spenning | Feil i strømforsyning eller sikring |
Trinn 2: Observer CPU-statusindikatorer (LED):
De fleste CPU-er har lysdioder som viser:
- RUN – systemet kjører normalt
- ERR – feil (minne, program og hardware)
- PWR OK – strømtilstand
- COMM – kommunikasjons status med I/O eller HMI
Hva indikatorene viser:
LED-status | Tolkning |
---|---|
RUN lyser grønt | CPU kjører normalt |
ERR lyser rødt | Feil i CPU, minne eller kommunikasjon |
PWR OK er av | Ingen eller lav spenning |
COMM blinker raskt | Aktiv kommunikasjon |
COMM av | Ingen nettverkstilkobling eller feil på buss |
Trinn 3: Sjekk systemdiagnose via programmeringsverktøy.
- Koble til med PLS-programmet (eks. ABB AC500, Rockwell RSLogix, Schneider EcoStruxure, osv.)
- Hent ut systemmeldinger, som ofte gir mer spesifikk feilinfo:
- Minnefeil.
- Fastvare-korrupsjon.
- Feilmodul.
- I/O-feil (tap av kommunikasjon til moduler).
- Noen systemer gir feilkoder – bruk produsentens manual for tolkning.
Trinn 4: Hvis CPU fortsatt ikke starter.
- Last opp backup-program om det er tilgjengelig.
- Restart CPU etter å ha koblet fra eventuelle feilmoduler.
- Prøv resett-knapp (dersom det finnes).
- Hvis CPU fortsatt ikke responderer:
- Prøv fastvareoppdatering eller
- Bytt CPU-enhet.
Vanlige årsaker til CPU-feil.
Feiltype | Forklaring |
---|---|
Overspenning | Strømforstyrrelser eller feil jordingssystem |
Minnefeil | Korrupt program eller maskinvarefeil |
Tap av kommunikasjon | Dårlig nettverkskabel eller defekt IO-modul |
Varmeproblemer | Dårlig ventilasjon, høy temperatur i skapet |
Oppsummert – Feilsøkingsflyt for CPU.
Trinn | Handling | Hva det viser |
---|---|---|
1 | Sjekk strømforsyning og sikringer | Sikrer driftsspenning |
2 | Se på LED-indikatorer | Rask statusvisning |
3 | Bruk programmeringsverktøy | Feilkoder og systemdiagnose |
4 | Prøv omstart, last program eller bytt CPU | Gjenopprett funksjon eller lokaliser permanent feil |
Oppsummering av PLC feilsøkingsmetoder
Bruk diagnoseverktøy i PLS-programvaren.
1. Dei fleste PLS-system (som ABB AC500, Schneider EcoStruxure, Allen-Bradley RSLogix osv.) har innebygde verktøy for å sjå:
- Status på innganger og utganger (live).
- Programflyt i ladder / blokker.
- Feilkoder eller alarmlogger.
- Kommunikasjons status (nettverk, moduler, etc.)
Dette er ofte det mest effektive verktøyet!
2. Sjekk innganger og sensorer fysisk og i programmet.
- Trykk på knapper og sjå om inngangen endrer status i programmet.
- Sjekk kabler, tilkoplinger og sensorer for skade, feil polaritet, brudd osv.
- Bruk multimeter om nødvendig.
3. Sjekk utganger og aktuatorer
- Er releet aktivt? Går motoren faktisk rundt?
- Sjekk Q-utgangen i programmet. Er den aktiv?
- Om PLS sier utgangen er på, men motoren ikke går → sjekk sikringer, kontaktorer og overlastvern.
4. Bruk LED-indikatorer på PLS-modulene
-
Mange moduler har lysdioder som viser status:
- Grønt → OK.
- Blinkende → signal endrer seg.
- Rødt → feil.
-
Dette gir rask info uten PC-tilkopling.
5. Følg signalvegen logisk.
Start fra der feilen synest – og følg signalgangen både i program og fysisk:
Eksempel
- Motor går ikke → Er Q-utgangen aktiv? → Er startbetingelse oppfylt i programmet? → Kommer signal fra startknapp? → Er sensorer i riktig posisjon?
6. Bruk alarm lister og logging.
- PLS-anlegg har ofte alarmfunksjoner og historikk.
- Sjå på tidsstempel og kva som skjedde like før feilen.
- Dette hjelper spesielt ved intermitterende feil (feil som kjem og går).
7. Tvungen styring / manuell test.
- Mange PLS-program tillater "force" eller tvungen aktivering av signal for test.
- OBS! Dette må gjæras forsiktig, og helst i vedlikeholds modus / med alt sikra.
8. Ha dokumentasjon lett tilgjengelig.
- Elektriske skjema.
- I/O-liste (oversikt over hva som er kopla til hvor).
- PLS-program med forklaringer.
- Feilkodeliste fra produsent.
Dokumentasjon sparer deg for mye tid!
Tips til god feilsøking.
- Start med det enkle først (sikringer, kabler og strøm).
- Vær systematisk – ikke gjett.
- Ta notat underveis (feil kan komme tilbake).
- Ikke vær redd for å stoppe anlegget trygt om nødvendig.
PLS fra Schneider
Eksempel på en PLS (Programmerbar Logisk Styring) fra Schneider Electric som brukes både på land og om bord i skip (i maritime tavler og automasjonssystemer):
Eksempel: Schneider Modicon M580 Safety (PAC).
Parameter | Detaljer |
---|---|
Modell | Modicon M580 Safety (referanse: BMXSPUxxx) |
Type | ePAC (Ethernet Programmable Automation Controller) |
Bruksområde | Marine automasjon, kraftstyring, generatorstyring, ballast, HVAC |
Kommunikasjon | Innebygd Ethernet, Modbus TCP/IP, IEC 61850, CANopen, Profibus |
Sertifisering | IEC 61131–3, tilgjengelig med DNV/GL og Bureau Veritas typegodkjenning (avhenger av modul) |
Sikkerhet | Tilgjengelig i SIL 2/3-versjon for sikkerhetskritiske systemer |
I/O-moduler | Digital / Analog / HART / Pulse / RTD osv. – fleksibelt oppsett |
Programmering | EcoStruxure Control Expert (tidligere Unity Pro) |
Bruksområder om bord i skip:
System | Funksjon |
---|---|
Kraft og energistyring | Laststyring, lastavhengig generatorstart, bus-tie kontroll |
Motor- og generatorstyring | Sekvenskontroll, synkronisering, nødstart |
HVAC og kjøling | Automatisert styring av vifter, kompressorer, klimaanlegg |
Ballast og pumpekontroll | Tankovervåking og ventilstyring |
Alarm- og overvåkingssystem | IAS / AMS-systemer med tilknyttet HMI eller SCADA |
Fjernovervåking | Via Ethernet og integrasjon mot skipsnettverk |
Andre PLS-modeller fra Schneider:
Modell | Beskrivelse |
---|---|
Modicon M340 | Kompakt PLS, godt egnet for mindre marine installasjoner |
Modicon M241 / M251 | Maskinkontroll og små systemer – ikke alltid marinegodkjent |
Modicon X80 I/O | Modulære I/O-er kompatible med M580 og M340 |
Modicon Momentum / Premium | Eldre serier, brukt i mange skipskontrollsystemer tidligere |
Foto: Schneider Electric