TU851 ABB 通讯接口模块

（1）设计故障检测程序。提高系统工作可靠性

1）时间故障检测法

控制系统工作循环各工步的运行一般都有严格的时间规定，以这些时间为参数，在要检测的工步动作开始的同时，起动一个定时器，监测其

工作状态。定时器的设定值，为该工步动作所需要的最大可能时间。若动作在规定时间内完成，发出一个完成信号，使定时器清零，表明监控对象工作正常；否

则，发出报警信号，停止正常工作循环程序。

2）逻辑错误检测法

在PLC控制系统工作正常时，各输入、输出信号和中间记忆装置之间存在确定的逻辑关系，一旦出现异常逻辑关系，必定是控制系统出现故障。因此，可以预先编写一些常见故障的异常逻辑程序加到用户程序中。当这种逻辑关系实现状态为“1”时，必然是出现了相应的设备故障，即可将异常逻辑关系的状态输出作为故障信号，实现报警、停机等控制。

（2）利用PLC内部定时器屏蔽输入的误信号

PLC经常用于控制生产机械的运动。有些机械的运动速度均匀，运动行程与时间关系确切。以自动循环控制中某行程开关为例，在每一个循环中，它总是在同一时刻动作，发出信号。由于现场工作条件恶劣，实际操作中可能因为振动等原因产生误信号，使系统误动作。如果编程时，用两个内部定时器，限定PLC只在该开关正常发信号的时间内采样，屏蔽掉其他时间内可能发出的误信号，就可提高PLC输入信号的可靠性。

（3）PLC内部定时器与外部元器件结合，某些关键部位进行双重保护

为了提高PLC控制系统的可靠性，对关键的故障或关键的部位要在硬件和软件上设置双重保护。以某自动焊接机的燃烧供气系统控制为例，燃气(乙炔或丙

烷)的关火顺序(先关燃气，后关氧气)不能颠倒，否则可能回火，引起爆炸。通常氧气延时关断的时间由外接的时间继电器KT来调定。但是，如果该时间继电器本身故障或操作失误导致氧气关断延时太少，就可能颠倒关气顺序。为确保燃烧供气系统安全可靠，可设定一个PLC内部定时器Tn作氧气延时关断的双重保护。正常时，氧气电磁阀由外部继电器KT控制，若KT发生故障或设定时间太短，T0会自动使氧气电磁阀延时关断，起到双重保护的作用。

（4）合理配置PLC及其硬件和软件资源冗余

在设计中大型PLC控制系统时，可能要采取多种方式的冗余，以确保系统运行可靠。如在核电站、有毒有害的化工生产环境，中央处理器的双机热备、冷备冗余，是最常见方式。另外，双系统冗余即中央处理器和全部输A／输出、组网通信完全冗余，有时也是必不可少的。对于设计的新系统，硬件和软件资源不能占用耗尽，硬件上至少保留15％左右的冗余。

在编制软件时，同样要注意估计用户软件对PLC和计算机资源的需要与用量。尤其是中间继电器、中间数据如计数器、定时器的使用，要留有余地。因为程序在调试运行后，难免会提出修改、补充意见，有时甚至重新编写。

在PLC本身可靠性很高的情况下，影响PLC控制系统可靠性的主要因素是与PLC接口的输入信号元件和输出执行元件。通过采用成熟技术和高质量元器件，充分利用PLC内部软元件，设计PLC控制系统故障检测与诊断程序，屏蔽输入元件的误信号，防止输出元件误动作，对关键元器件实行软、硬件双重保护，合理配置PLC及其硬件和软件资源的冗余等措施，就可以确保控制系统安全可靠地运行。