優(yōu)化PLC與人機界面，提高設(shè)備維修效率

現(xiàn)今工業(yè)化生產(chǎn)中使用的大型自動化機臺，很多都使用到大型的PLC模組，人機界面，以及眾多的輸入輸出裝置（傳感器，電磁閥，伺服電機等）；自動化程度也越來越高，與此同時出現(xiàn)的設(shè)備故障的種類也越來越多，難度也越來越高，這就要求我們不斷提高設(shè)備維修技術(shù)人員的能力。

然而，我們不可能要求每個技術(shù)員都能熟練查看PLC程序，能閱讀英文手冊，能跟據(jù)簡單的報警提示就能迅速判斷問題所在，也不能做到設(shè)備工程師時時在線……。所以，假如我們是設(shè)備設(shè)計人員或是對設(shè)備進行改善，這時我們就可以做很多改進來使我們的機臺更加便于操作，故障檢修，使小故障由作業(yè)人員就能自己排除，大故障技術(shù)員能方便查找問題原因，少走彎路。

在此文中，本人以O(shè)MRON CS系列PLC，以及HAKKO
V7系列人機界面（觸摸屏）為例，來介紹一些優(yōu)化PLC程序，以及觸摸屏畫面的方案實現(xiàn)機臺更人性化，提高設(shè)備維修效率，降低當機時間。

方法1： 觸摸屏畫面中導入機械機構(gòu)圖及電氣分布圖：
現(xiàn)在很多觸摸屏產(chǎn)品都支持將CAD等軟件繪制的圖紙直接導入到畫面之中，所以我們在設(shè)計機臺軟體時可以在畫面中增加機臺狀態(tài)圖，并將各種傳感器，儀表的I/O點以指示燈的形式在屏幕上反映出來，這樣設(shè)備故障發(fā)生在某些輸入輸出裝置上時，我們可以很容易在屏幕上觀察其狀態(tài)，而不需要接入程序中監(jiān)控，或是到處查找圖紙，使用儀表測量了！

方法2： 觸摸屏畫面中制作簡單動畫，模擬機構(gòu)動作：
對于某些關(guān)鍵能動部件也可將手動操作制作成動畫演示模式，并將輸入輸出點標識在相應(yīng)部位，當該部件的電氣部分發(fā)生故障時，可很容易在畫面操作中顯示出來（如下圖）。另外該功能對于新進人員的培訓也大有裨益。

方法3： 觸摸屏畫面中增加輸入輸出點列表畫面：
對于一些較大型的自動化設(shè)備，由于其電氣機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，輸入輸出點數(shù)量較多，因此不適宜在以上兩種方法中顯示全部輸入輸出點，此時可采用下述的增加輸入輸出點列表畫面的方法顯示全部輸入輸出點狀態(tài)，有了類似以上輸入輸出點列表的畫面后，我們對于以前很多疑難問題就有了新的解決思路，比如：當故障發(fā)生在類似馬達，氣缸，加熱管等輸出執(zhí)行單元不動作時，也許從報警信息中并不能直接的告訴你是哪部分故障，這時我們在輸出列表中觀察相對應(yīng)的輸出點的狀態(tài)，若為ON，而執(zhí)行單元沒有動作則問題可能發(fā)生在伺服器，變頻器，電池閥，繼電器等中繼單元，或者是馬達，氣缸，加熱管等執(zhí)行單元；若輸出狀態(tài)為OFF，則大可不必去懷疑以上各單元，而應(yīng)檢查輸出狀態(tài)不能ON的其他原因，減少不及要的檢修時間。

方法4： 完善PLC程序報警項目，詳細報警信息內(nèi)容：
對于一臺設(shè)計完善的自動化機臺設(shè)備，考慮周全的自我檢測與報警提示功能是必不可少的，我們在各個輸入輸出單元應(yīng)考慮到各種電氣機械故障發(fā)生的可能，并針對這些故障在PLC程序，觸摸屏畫面中加以檢測和提示，并在報警提示信息中盡可能詳細的說明故障原因和處理方法步驟，并將相對應(yīng)的輸入輸出點提示于信息中，如下圖所示。

當發(fā)生故障報警時，按照報警提示的信息，結(jié)合前面的機構(gòu)圖，輸入輸出點狀態(tài)及位置圖，就可以很容易確認故障原因，這樣不需要高的技術(shù)知識，或是復(fù)雜的檢修過程和儀器，大部分問題就能由現(xiàn)場操作人員處理。
對有些遺漏的故障或報警提示信息，我們需要定期收集匯總，對軟件版本不斷的進行升級完善。

方法5： 將機臺動作流程區(qū)塊化，依動作流程處理死機問題：
很多復(fù)雜的自動化機臺，由于其控制程序，電氣機械結(jié)構(gòu)都相當復(fù)雜，所以經(jīng)常會發(fā)生機臺無法回原點，不能正常啟動，正常運轉(zhuǎn)情況下不明死機（當機）等現(xiàn)象，此時有可能無任何報警提示信息（也是沒有完善報警提示功能的原因），
面對這種故障發(fā)生的感覺就是無從下手，只能憑經(jīng)驗逐步排查摸索。
對于這種情況我們可以將PLC動作程序，例如回原點程序，進行分區(qū)塊化設(shè)計，對于各步驟，各區(qū)塊的動作流程在觸摸屏畫面中以流程圖的形式顯示出來，這樣機構(gòu)回原點動作若發(fā)生司機現(xiàn)象，即可確認是在哪一動作，或哪一部分機構(gòu)，這對于問題檢修有很大幫助！

綜合以上幾點，如果能充分利用PLC與人機界面相結(jié)合，完善程序以及各種畫面，這樣對于設(shè)備故障我們就不會有太多迷茫，處理故障再也不是看上去那么神秘高深的工作了！