西门子6ES7321-1BH50-0AA0性能参数
系统在长期运行中，可能会出现一些故障。plc自身故障可以靠自诊断判断，外部故障则主要根据程序分析。常见故障有系统故障、主机故障、通讯系统故障、模块故障、软件故障等。
1. 常见故障的总体检查与处理
总体检查的目的是找出故障点的大方向，再逐步细化，确定具体故障点，达到消除故障的目的。常见故障的总体检查与处理的程序见图f-2-1。
2. 电源故障检查与处理
plc系统主机电源、扩展机电源、模块中电源，任何电源显示不正常时都要进入电源故障检查流程，如果各部分功能正常，只能是led显示有故障，否则应检查外部电源，如果外部电源无故障，再检查系统内部电源故障。检查顺序和内容如表f-2-1所述。
表f-2-1
3．异常故障检查与处理
plc系统常见的故障是停止运行（运行指示灯灭）、不能启动、工作无法进行，电源指示灯亮。这时，需要进行异常故障检查。检查顺序和内容如表f-2-2。
表f-2-2
4. 通讯故障检查与处理
通讯是plc网络工作的基础。plc网络的主站、各从站的通讯处理器、通讯模块都有工作正常指示。当通讯不正常时，需要进行通讯故障检查。检查顺序和内容如表f-2-3。
表f-2-3
5. 输入输出故障检查与处理
输入输出模块直接与外部设备相连，是容易出故障的部位，输入输出模块故障容易判断，更换快，必须查明原因，往往都是由于外部原因造成损坏，如果不及时查明故障原因，及时消除故障，对plc系统危害很大。检查顺序和内容如表f-2-4和f-2-5。
表f-2-4
表f-2-5
4 安装状态 各单元是否可靠固定
电缆的连接器是否完全插紧
外部配线的螺钉是否松动 无松动
无松动
无异常
5 寿命元件 电池、、存储器等 以各元件规格为准
f.4可编程序控制器的故障处理指南
对于具体的plc的故障检查可能有一定的特殊性。下面给出了有关s7-200的故障检查和处理方法。见表f-4-1。
表f-4-1
应该说plc是一个可靠性、稳定性极高的控制器。只要按照其技术规范安装和使用，出现故障的概率极低。一旦出现了故障，一定要按上述步骤进行检查、处理。特别是检查由于外部设备故障造成的损坏。一定要查清故障原因，待故障排除以后再试运行。
PLC+高压变频器在矿井提升机中的应用
摘要：本文主要介绍了HIVERT高压变频器+PLC对矿井提升机的电控改造过程与效果，事实证明，PLC+高压变频器的交流调速技术方案是提升机电控系统改造的优选方案，克服了传统电控系统的缺陷，调速精度高，运行可靠，节电效果显著，具有非常明显的经济效益和社会效益，在矿井提升系统中值得推广应用。
关键字：高压变频器；提升机；PLC；电控系统
一、 矿井提升机概况
冀中能源峰峰集团有限公司薛村矿（风井区）副井提升系统，担负着地面至三水平之间人员、物料、矸石的提升任务，提升机在整个煤矿安全生产中占有重要的地位。要求矿井提升机电力拖动系统具有良好的安全可靠性、控制精度及调速性能。
矿井提升机作为矿山大的电气设备之一，其耗电量占矿山总耗电量的30%—40%，并且运行特性复杂，速度快，惯性大，一旦提升机失去控制，不能按照给定速度运行，就可能发生超速、过卷等重大安全事故，造成设备损坏甚至人员伤亡。矿井提升机的电控系统的技术性能和可靠性直接影响着矿井的安全生产。
目前，副井提升机电控系统多采用交流电动机转子回路串电阻调速，由于采用常规继电器控制，导致系统调速精度低，可靠性差，维护费用大，电机启动电流及切换电流冲击大，设备运行不平稳，易引起电气及机械冲击；且控制线路复杂，工作稳定性和可靠性差，缺少故障诊断功能，排查故障困难；转子回路串接金属电阻，白白消耗电能造成能源浪费；电机滑环处容易发生接触不良，引起设备故障，造成维护工作量增加及维修材料费用升高；并且所有接线端子裸露在外，暴露在空气中，给提升安全带来极大的危害。对该类型提升机电控调速系统进行改造升级是非常必要的。
二、技术改造的理由
随着薛村矿原煤产量的不断提升，开掘工作量急剧上升，特别是三水平重点工程，随着该工程的快速开拓，矿井排矸量也相应地增加，在现有提升条件下，副井提升系统只能采用压缩检修时间来满足生产需要。
三、 方案实施
拆除原有电控系统的电力拖动部分，重新安装一套全数字高压变频提升机电控系统。全套提升电控主要由高压配电系统、高压变频器、低压电源柜、提升数控柜、全数字高压变频系统、网络化操作台及计算机监控系统组成。操作系统选用西门子公司原装PLC（S7系列）作为操作控制中心，采用PLC实现对提升机的工艺控制和安全保护；安全保护采用以软件、硬件两路安全回路实现双重保护。
该电控系统具有活跃前端能量回馈特性的四象限变频器，直接向鼠笼式交流电机供电，构成高性能、数字化的高压变频调速系统。具有优于直流电动机的优良机械特性，不仅提升工艺过程优良，具有启动力矩大，过载能力强、调速范围宽等优点，节能效果显著，使得整机效率大大提高。
采用6KV/1250KW的高压变频调速装置将50Hz工频变成0~50Hz连续可调的变频电源，电动状态时从电网吸取能量，使电动机产生电动力；制动状态时工作于逆变状态，将能量返回电网，使电动机产生制动力，完成对电机启动、调速、验绳、低于额定速度运行等控制过程。调速柜柜门上设置有触摸屏控制主界面（12寸真彩汉显操作面板），具有运行参数的实时记录，运行故障查询和参数设定功能。
全数字高压变频提升机电控系统具有如下特性：
1）采用具有活跃前端能量回馈特性的四象限变频器，1、具有启动力矩大，调速范围宽，动态特性精度高等优点；2、具有能量回馈电网功能。电动状态时从电网吸取能量，使电动机产生电动力；制动状态时工作于逆变状态，将能量返回电网，节能效果显著。
2）具有接近于1的功率因数和大于95％的能量转换效率，电流谐波成份少，无须功率补偿器和谐波抑制设备。
3)通过改变送入主电机的电源频率和电压实现对系统速度的控制。
4）全系统实现无极调速， 自动控制运行速度。
5）在系统运行的加、减速阶段，变频系统根据速度要求自动调整输出功率，满足负荷需求，使电能得到充分利用。
6）在负力提升、控制速度运行及减速时，变频系统可将提升系统的机械能部分转变为电能回馈电网，实现节能降耗。
7）启动平稳，无冲击，降低了电机的噪音和故障率，实现系统的软启动，软停止。
8）节能效果明显，大大降低了用电量，节约了运输设备对电能的损耗。
比较指令包括CMP（比较）和ZCP（区间比较）二条。
（1）比较指令CMP(D)CMP(P)指令的编号为FNC10，是将源操作数[S1.]和源操作数[S2.]的数据进行比较，比较结果用目标元件[D.]的状态来表示。如图3-33所示，当X1为接通时，把常数100与C20的当前值进行比较，比较的结果送入M0～M2中。X1为OFF时不执行，M0～M2的状态也保持不变。
图1 比较指令的使用
（2）区间比较指令ZCP (D)ZCP(P)指令的编号为FNC11，指令执行时源操作数[S.]与[S1.]和[S2.]的内容进行比较，并比较结果送到目标操作数[D.]中。如图3-34所示，当X0为ON时，把C30当前值与K100和K120相比较，将结果送M3、M4、M5中。X0为OFF，则ZCP不执行，M3、M4、M5不变。
图2 区间比较指令的使用
使用比较指令CMP/ZCP时应注意：
1）[S1.]、[S2.]可取任意数据格式，目标操作数[D.]可取Y、M和S。
2）使用ZCP时，[S2.]的数值不能小于[S1.]
3) 所有的源数据都被看成二进制值处理；