PLC Onarım Kılavuzu: Sorun Giderme İpuçları ve Maliyet Analizi

Programlanabilir bir mantık kontrolörü (PLC) arızalandığında, otomatik makine operasyonlarını kökten etkiler ve bir şirketin gelir akışını durdurabilir. Birçokları için riskler ve üretimin yeniden başlaması için baskı son derece yüksektir. Bu gibi durumlarda, paniğin neden olduğu insan hatalarından veya operatör hatalarından kaçınmak hayati önem taşır; sakin ve net bir odaklanmayı sürdürmek çok önemlidir.

Bu kılavuz bu odağa ulaşmayı amaçlamaktadır. Birçok şeyin yanı sıra, bir PLC sisteminde sorun gidermek için adım adım bir yaklaşım sağlamayı, onarım/değiştirme kararlarını yönlendirmek için rasyonel bir temel kazanmayı ve operasyonları yeniden başlatmak için uygun bir ortağın özelliklerini tanımlamayı amaçlamaktadır.

Destek Çağırmadan Önce Temel PLC Sorun Giderme Adımları

İlk adım, kontrol kabinini açmadan veya bir multimetreyi elinize almadan önce zihniyetinizi ayarlamaktır. PLC'yi tek bir “sihirli kutu” olarak düşünmemeye çalışın. Bunun yerine, dört işlevsel alandan oluşan modüler bir bileşen seti olarak düşünün: güç kaynağı (kalp), CPU (beyin), I/O Modülleri (eller) ve saha cihazları (çevre). Arızayı zihinsel olarak dört alandan birine izole edebilirseniz, tüm endüstriyel kontrol sistemlerine bakmanın ezici duygusunu hafifletmeye yardımcı olacak ve kontrollü bir sistematik triyaj gerçekleştirmenize izin verecektir.

Birçok kişi PLC “arızası” bildirmektedir, ancak bu bir bileşen arızası değil, bir kazayı taklit eden çevresel faktörlerdir. Aşağıdaki kontrolleri yapmak size binlerce dolar kazandırabilir.

1. Güç ve Anahtarlar

Önce bariz olanı kontrol edin. PLC'nin fiziksel durumunu doğrulayın. CPU üzerindeki anahtar anahtarı fiziksel olarak “STOP” veya “REM” (Uzak) konumuna getirilmiş mi? Temizlik veya bakım sırasında çarpılmışsa, program dizisi yürütülmeyi durdurmuştur. “ÇALIŞMA” konumuna getirin. Ardından, gücün açık olduğunu doğrulamak için kabin ışığına güvenmeyin. Güç kaynağındaki voltajı doğrulamak için bir multimetre kullanın. Atmış bir kesici, gevşek bağlantılar veya gevşek bir terminal bloğu tam olarak tahrip olmuş bir CPU gibi görünebilir. Aralıklı arızalara neden olabilecek güç kaynağı sorunlarını veya voltaj dalgalanmalarını kontrol ettiğinizden emin olun.

2. Hata Işıklarının Kodunu Çözme

Ön yüz LED'leri rastgele davranmaz; bu durum göstergeleri ilkel bir kodlama şeması kullanarak bilgileri temsil eder. “Hata” ışığı sabit KIRMIZI yanıyorsa, muhtemelen bir tür yıkıcı donanım hatası olduğu veya watchdog zamanlayıcısının zaman aşımına uğradığı ve CPU'nun ani bir işlem durmasını önlemek için kilitli bir duruma girdiği anlamına gelir. KIRMIZI yanıp sönüyorsa, bazen kurtarılabilir ve yanlış veri girişine dayalı bir matematiksel taşma hatasını veya bazı G/Ç yapılandırmasının eksik olduğunu temsil edebilir. Bu hata kodlarına aşina olmanız çok önemlidir. Ardından, BATT ışığını kontrol edin. Bu ışık yanıyorsa, PLC program mantığının bir yedeği olduğunu doğrulayana kadar üniteyi KAPATMAYIN. Bir yedekleme gereklidir çünkü güç kesilirse ve pil biterse, uçucu RAM'deki program eksik verilere yol açar ve kurtarılamaz.

3. Akü Durumunu Derhal Kontrol Edin

Birçok eski sistem ve hatta bazı güncel platformlar için, elektrik kesintisi sırasında mantık programını canlı tutan bir lityum pil vardır. BATT LED'i yanıyorsa, kalıcı veri kaybını önlemek için pil değişiminin en yüksek öncelik olması gerektiği anlamına gelir. Önemli: PLC'lerin çoğu güç açıkken pili değiştirmenizi bekler. Eğer pili değiştirmek için gücü kapatırsanız, hafızayı silersiniz. Bu ışık asla göz ardı edilmemelidir. Devre dışı kalma durumunu doğrulamak için bir kılavuza başvurmayın.

4. Kablolama ve Terminal Bütünlüğü Kontrolü

Elektronik ve makine titreşimleri çok zarar verici olabilir. Bir makine uzun bir süre boyunca sürekli olarak titreştiğinde, kablo bütünlüğünü tehdit eder. Terminaller ve vidalar gevşeyerek kısa devrelere veya gevşek bağlantılara neden olabilir. Bir “çekme testi” yapmak için, güç kaynağına ve giriş/çıkış kartlarına bağlı kabloları basitçe ve yumuşak bir şekilde çekin. Ayrıca, nötr bir tel gevşekse, sisteme güç vererek güç kesintilerine neden olabilir ve arızalı bir CPU görüntüsü yaratabilir. Ayrıca, özellikle terminallerde korozyon olup olmadığına bakın. Korozyona uğrayan terminaller direnç ve ısı yaratarak sistem voltajında ani bir düşüşe neden olabilir.

Yaygın PLC Arıza Modları ve Elektriksel Nedenleri

Temel kontrollerden geçtikten sonra sorun devam ederse, PLC kontrol sistemlerinin neden arızalandığını anlamak için daha derine inmemiz gerekecektir. PLC'ler her ne kadar ağır koşullar için tasarlanmış olsalar da hassas bileşenler içeren elektronik cihazlardır ve oldukça hassas olabilirler. Tekrarlanmasını önlemek için arızalanmalarının yaygın nedenlerini anlamak çok önemlidir.

Güç Kaynağı Modülü Arızaları ve Voltaj Yükselmeleri

Güç Kaynağı Modülleri (PSM'ler) kontrol kabinindeki en zorlu görevlerle başa çıkmak zorundadır. PSM'nin görevi, çeşitli elektrik kaynaklarından gelen kirli hat voltajını (120VAC veya 24VDC) CPU ve mantık devrelerinin ihtiyaç duyduğu net 5VDC'ye dönüştürmektir. PSM tasarım gereği çalışmaz; arızalanır. Güç kaynağı modülü arızalarının en yaygın nedeni kirli güçtür; özellikle şebekeden veya çevredeki büyük marş motorlarından kaynaklanan güç dalgalanması ve voltaj dalgalanmaları şeklindeki elektrik sorunları.

Güç kaynakları, enerji depolamak için banka görevi gören elektrolitik adı verilen özel kapasitörler içerir. Isı ve yaşla birlikte PSM'lerdeki kapaklar her zaman kuruyacaktır. Güç kaynakları önemli miktarda enerji depolayabilir ve cılız bileşenler (ısıya ve eskimeye maruz kalan) büyük bir voltaj yükselmesi yaşarsa, giriş koruma devresi tetiklenebilir. Kısa devre yapan güç kaynağı patlamayacaktır. Ancak voltaj, örneğin 4,5V'a düşecektir. Bu CPU'yu kızartmayacak, ancak mantıksal hafıza kaybına neden olacaktır. Bu, CPU'nun arızalar yaşadığı, iletişimini kaybettiği veya görünürde bir neden olmadan yeniden başlatıldığı, öngörülemeyen davranışlara ve güvenilir olmayan çalışmaya yol açan ve hiçbir yazılımın karışıklığı gidermeye yardımcı olamayacağı bir olgudur.

PLC'nizin kararlılığı yüksek kaliteli bileşenlere bağlıdır. Güç kaynağı arızalanırsa, tek güvenilir yol derhal değiştirmektir. Bir üretici olarak, OMCH güç kaynağını en kritik koruma cihazı olarak görmektedir. Bizim ISO 9001-sertifikalı endüstri̇yel güç kaynaklari istikrarlı performans ve tüm kontrol sisteminizi gelecekteki elektrik dalgalanmalarından korumak için kısa devre ve aşırı gerilim koruması dahil olmak üzere kapsamlı güvenlik özelliklerine sahiptir.

I/O Modülü Yanması ve Topraklama Sorunları

Giriş cihazları ve çıkış modülleri dijital ve fiziksel arasında bir arayüz görevi görür ve bu nedenle dış dünyadan gelen elektriksel strese en çok maruz kalanlardır. En yaygın arızalardan biri, çıkış cihazlarını etkileyen Endüktif Geri Tepmeden kaynaklanır. PLC çıkışı bir solenoid valfi veya bir motor kontaktörünü kapattığında, bobinin manyetik alanı çöker ve yüksek bir voltaj (geri EMF) üretilir ve PLC kartına doğru yükselir.

Korunmazsa, bu olay günde binlerce kez gerçekleşecek ve sonunda çıkış transistörünü şarj ederek modül arızasına yol açacak veya sensörlerin yanıt vermemesine neden olacaktır. Ayrıca, topraklama sorunlarını önlemek için uygun topraklamayı doğrulayın. PLC ve uzak sensör farklı noktalardan topraklanırsa, topraklama döngüleri meydana gelir. Bu topraklama döngüsü etkileri sinyal kablosunu kullanarak bir akım akışı oluşturur. Bu gürültü PLC'nin sinyali yanlış okumasına neden olur (bir ‘1’i ‘0’ olarak okuyabilir) veya gürültü ince devre kartlarının küçük izlerini yakar. Bu, anında ve geri döndürülemez kanal kaybına yol açacaktır.

CPU Bozulması ve Pil Bağımlılıkları

Genel olarak, merkezi işlem birimi (CPU) en güçlü ve çok yönlü birimdir; ancak, arızalar genellikle en zarar verici olanlardır. Pille çalışan diğer tüm sistemlerde olduğu gibi, PLC kontrol modülü de tüm işlevsel belleğini kaybedebilir. Dahası, CPU elektriksel gürültüye ve aşırı ısınmaya karşı çok hassastır. Değişken Frekanslı Sürücülerden (VFD'ler) veya kaynak ekipmanından kaynaklanan güçlü harici parazit, elektromanyetik parazite (EMI) veya radyo frekansı parazitine neden olabilir. Bu elektriksel gürültü paraziti iletişim kablolarında sahte akımlara neden olarak paketlerin düşmesine ve “İşlemci Hatalarına”, yazılım aksaklıklarına ve hatta yazılımın tamamen bozulmasına neden olabilir.

Dahası, termal yönetim çok önemlidir. Endüstriyel ortamlar genellikle toz ve yüksek sıcaklıklar gibi çevresel faktörler sunar. Kabin soğutma fanları arızalanırsa ısı birikir. Elektronik cihazlar ısıyla birlikte katlanarak bozulur. Aşırı sıcaklıklarda (örn. spesifikasyondan 10°C daha sıcak) çalışan bir CPU'nun çalışma ömrü 50%'ye düşerken, dahili bağlantı tellerindeki termal hasar CPU'nun kurtarılamaz şekilde bozulmasına neden olur. Bu noktada CPU güvenilmez hale gelir ve muhafazadan çıkarılması gerekir.

Gelecekteki Arızaları Önlemek için Proaktif Koruma Stratejileri

Bir sistem onarıldıktan sonra hedef kalıcı hale gelir ve aynı sorunu iki kez düzeltmezsiniz. Onarım norm olmamalıdır; düzenli elektrik bakımı çok önemlidir. Sistemin sağlığının güvence altına alınması, sonradan düşünülmeyen bir hafifletme gerektirir. Aşağıdaki tabloda, kontrol sisteminizi zırhlandırmayı amaçlayan aşırı gerilim koruması ve izolasyon transformatörlerinin kullanımı dahil olmak üzere belirli teknikler açıklanmaktadır.

Maliyet Analizi: PLC'lerin Onarımı vs Sistem Değişimi

Sistem arızaları meydana geldiğinde, ikili bir karar verilir: eski PLC'yi onarmak veya yenisine yükseltmek. Bu, yatırım getirisi hesaplaması gerektiren kritik bir finansal karardır. PLC onarım hizmetleri bütçenizi harcamanın en etkili yolu mudur?

Sektöre göre standart bir onarım, yenisinin fiyatının 20%-40% arasında herhangi bir yere mal olacaktır. Sektörün 50% Kuralı adında bir standardı da vardır. Bu kural, onarım hizmetlerinin yenisinin 50%-60%'sine mal olacağını düşünüyorsanız, daha uzun kullanım ömrü ve ek garanti elde etmek için her zaman değiştirmeniz gerektiğini söyler.

Bir parça “Eski” veya “Kullanım Ömrü Sonu” olarak kabul edilirse tüm durum dramatik bir şekilde değişir. Yenisini satın alamıyorsanız, seçenekleriniz yüksek riskli fazlalık/kullanılmış veya profesyonel onarım dediğimiz şeydir. Nitelikli bir bakım hizmeti sağlayıcısı, donanımın saatini sıfırlayan bir “profesyonel onarım” sunabilir.

Ayrıca, değişimin gizli mühendislik maliyetini de unutmayın. Eski bir üniteyi yeni bir platformda değiştirmek için gerekli olan ve genellikle donanımı gölgede bırakan bir maliyet olan yazılımın da yeniden yazılması ve yeniden test edilmesi gerekir. “Tak ve Çalıştır” kurulumuna sahip bir $800 onarımı yoluyla çeşitli sorunları ele almak, genellikle $5.000 mühendislik süresine neden olan bir $500 değişiminden daha akıllıcadır.

Profesyonel Komponent Seviyesinde Onarım Sürecini Anlamak

Tesisinizin elektrikçisinin panoya yeni bir kondansatör lehimlemesi mümkün mü? Neden profesyonel servis gereklidir? Aradaki fark, sorunun gerçek temel nedenini ve kökünü bulmaktır. Kendin yap onarımında, profesyonel yenileme işlemi bir onarım kliniğinde yapılır.

• Ultrasonik Temizleme

Endüstriyel devre kartlarındaki görünür kirleticilerin yanı sıra yanmış karbon tozu ve iletken kimyasallar. İletken kalıntılar devre kartınıza kısa devre yaptırabilir. Profesyonel atölyeler devre kartlarını elektronik cihazlar için güvenli çözücüler kullanan ultrasonik temizleyicilere daldırır.

1. İmza Analizi ve Bileşen Testi

Yanıkları gözden kaçırmak kolaydır, bu nedenle teknisyenler sadece görsel olarak analiz etmezler. Pasif test için çipleri araştırmak üzere mantıksal imza analizi yeniden konumlandırma cihazları kullanırlar. Kondansatörleri Eşdeğer Seri Direnç (ESR) açısından test ederler. Bir kapasitör fiziksel olarak mükemmel görünebilir. Voltajı filtreleyip sonra yakıyoruz.

• Profil Oluşturma ve BGA Rework

Modern PLC'ler, alt yüzeyinde yüzlerce kontak bulunan Ball Grid Array (BGA) çipleri kullanır. Bunları elle lehimlemek imkansızdır. Kızılötesi yeniden işleme istasyonları profesyonel sınıf ekipmanlardır ve bu bantlar mikroskobik hassasiyette, işlemcileri kaldırıp değiştirecek seviyededir.

• Önemli Adım: Yük Testi

Kendin yap onarımlarının başarısız olduğu yer burasıdır. Bir PLC çıkışı tezgah üzerindeki bir LED'i kolayca tetikleyebilir. Ancak, 2 amperlik bir solenoid valfi kontrol etmesi istendiğinde, kırılgan dahili sürücüler nedeniyle arızalanabilir. Profesyonel atölyeler dinamik yük bankaları olarak adlandırılan sistemleri uygular. Bunlar, onarılan PLC'leri gerçek bir fabrikada bulunabilecek sürekli bir elektrik yüküyle, bazen 24 ila 48 saat boyunca çalıştırmak için kullanılır. Bu yakma işlemi, kullanıcının tesisine geri gönderildikten sonra değil, ünite hala profesyonel atölyede iken bebek ölümcül arızaları tespit eder.

Güvenilir Bir PLC Onarım Sağlayıcısı Seçme Kriterleri

Tüm PLC onarım hizmetleri eşit yaratılmamıştır. Giriş engeli düşüktür, ancak mükemmellik engeli yüksektir. Kritik otomasyon varlıklarınızla ilgilenmesi için bir bakım hizmeti sağlayıcısını incelerken, pazarlık konusu olmayan bu üç kriteri arayın:

1. Garanti yapısı: En az 12 aylık bir garanti, kabul edilebilir minimum garantidir. Sadece 90 günlük garantisi olan bir atölyenin işçiliğine olan inancı çok azdır.
2. Aktif Test Cihazları: Onlara özellikle sorun: “Tam modelimi test etmek için bir rafınız ve CPU'nuz var mı?” Tamir atölyesi olduğunu iddia eden birçok komisyoncu var, ancak aslında tüm işi dışarıdan alıyorlar. Test standı yoksa bilgi de yok demektir.
3. Rush Capability: İzin günleri maliyetli olabilir. Şirketiniz için iyi bir iş ortağı, acil talepleriniz için 24-48 saat içinde ‘Acele’ seçeneği sunabilmelidir.

Bu kriterler göz önünde bulundurulduğunda, aşağıdaki tablo bu saygın şirketlerin hızlı bir karşılaştırmalı analizini sunmaktadır.

Endüstriyel Ekipmanların Çalışma Süresini En Üst Düzeye Çıkarma Üzerine Son Düşünceler

Hasar ne olursa olsun, onarım her zaman gerekli olacaktır. Ancak bu, uçurumdan düştükten sonraki ‘ambulans’ yaklaşımıdır. Sonuçta, her PLC arızası endişe verici bir gerçeğe işaret eder: kontrol ortamınız oldukça istikrarsızdır. Diğer onarımların neden olduğu hasarı onarmaya devam edebilir ya da kırılgan bileşenleri yok edecek elektrik gürültüsü, ısı ve güç dalgalanmalarına dayanacak şekilde pano sisteminizi güçlendirerek bu arızaları azaltabilirsiniz.

38 yıllık üretim deneyimine sahip bir üretici olarak, fabrika ortamında çalışmanın zorluklarını takdir etmeye başladık. İstikrarlı endüstriyel bileşenler sağlama konusundaki kararlılığımız devam ediyor. 100 ülkede 72.000'den fazla müşterimizle, eksiksiz bir fabrika anlayışı oluşturmamıza yardımcı olacak farklı sektörlerden zengin bir bilgi birikimine sahibiz. 20 yılı aşkın deneyime sahip mühendislerimiz, otomasyon sorunlarınız için en kesin ve profesyonel çözümleri bulmanıza yardımcı olmaya isteklidir.

Bir sonraki çöküşü beklemeyin. Sistemlerinize hak ettikleri temiz güç ve sinyal izolasyonunu sağlayın. OMCH Kataloğunu KeşfedinKırılgan bir sistemi bir kaleye dönüştüren endüstriyel güç kaynaklarını, röleleri ve koruma bileşenlerini bulmak için bugün e.