PLC現(xiàn)場工程師工作指南（轉(zhuǎn)）

能源員 · 發(fā)表于 2008-8-29 07:53:30

在我從事自動化的職業(yè)生涯近二十年的時間里，我發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場調(diào)試的工程師的能力和工作水平的高低，對于一個項目的成敗是最關(guān)鍵的因素。但許多工程師在趕赴現(xiàn)場執(zhí)行任務(wù)前，缺乏必要的心理準(zhǔn)備和技術(shù)準(zhǔn)備，因此，到現(xiàn)場后根本無法發(fā)揮自己的能力。因此，在這里把自己的一些體會寫出來，希望能夠?qū)λ械募夹g(shù)工程師有一些啟發(fā)。

一、出發(fā)前的準(zhǔn)備

      從事PLC的技術(shù)支持的人，如果是要到現(xiàn)場開始進行系統(tǒng)調(diào)試，無論是對OEM客戶，還是對一個過程控制的系統(tǒng)集成，都要在事先做好一些準(zhǔn)備工作。就像一個“驢友”出行前，要更換自己的服裝尤其是鞋子，帶好水、食品，還要準(zhǔn)備在野外的一些防身用品，如果是過夜的話，還要有帳篷、手電筒等一樣，作為一個職業(yè)的PLC技術(shù)支持工程師，也有不少的東西是要準(zhǔn)備的。

      首先要安排自己的行程計劃和衣食住行。如果是需要住宿的話，那么如何定機票、酒店（旅館、招待所），這里就不多說了。如果時間很長（如超過一個月），為了省錢，就要考慮在當(dāng)?shù)刈夥孔恿�，尤其是出發(fā)的是一個小組，而不是一個人的時候。衣食住行，這些問題與普通的旅行是一樣的，雖然這些問題對你完成任務(wù)的影響力并不亞于你的專業(yè)水平。想象一下，你到了現(xiàn)場，因為食物中毒導(dǎo)致一個星期拉痢疾的情況會對工作造成什么樣的影響，就知道該準(zhǔn)備那些東西了。通常，有經(jīng)驗的自動化公司的行政部門會為工程師考慮好這些情況，但是，作為工程師自己一定要進行確認(rèn)，看看是否所有的事情都已經(jīng)安排好了。

      安頓好了衣食住行的后，要準(zhǔn)備自己的工具。作為PLC的現(xiàn)場調(diào)試工程師，并不需要很多的調(diào)試工具。但是，一個螺絲刀、一臺萬用表，還是必備的。另外，如果要與現(xiàn)場的儀表傳感器進行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的時候，還要有一臺信號發(fā)生器來模擬現(xiàn)場儀表的信號，以確定當(dāng)發(fā)生問題時，現(xiàn)場的信號是完好的。還有，一臺結(jié)實的手提電腦，是你編程和調(diào)試的必需的工具。雖然這些工具你可以要求用戶準(zhǔn)備好，但是，作為一個職業(yè)的PLC工程師，如果連這幾樣工具都沒有，會被用戶懷疑你的職業(yè)水平的。其它的一些儀器儀表，如果需要的話，你可以向公司或者客戶提出來，讓他們提前準(zhǔn)備，比如，示波器、穩(wěn)壓電源等等。畢竟這些不那么通用的儀器，通常是不可能隨身攜帶或備用的。

      有一些常被忽視的小東西，你準(zhǔn)備了之后一定有用的。如，電氣膠帶、熱縮套管、打火機（你吸煙的話自然會有，沒有別人也會有），束線帶、還有，如果現(xiàn)場接線已經(jīng)完成了，要準(zhǔn)備好一些與信號線相同的電纜，和一些固定基座的螺絲。你可能懷疑要這些做什么用，相信我，帶上這些，雖然有些只值幾分錢，但到了現(xiàn)場后，可能會節(jié)約你一天甚至幾天的時間，尤其是你去的地方是在一個偏遠(yuǎn)的山區(qū)的時候。雖然在發(fā)貨的時候廠家都有螺絲釘，但是到了現(xiàn)場什么都有可能發(fā)生，如果螺絲釘不夠（而這是每次都必然發(fā)生的），會引起許多問題。

      除了以上的東西，就是這次調(diào)試所要帶的備品備件了。雖然現(xiàn)場的貨物清單可能會已經(jīng)考慮了備品備件的問題，但為了應(yīng)付萬一的情況，有些備件你最好還是自己要隨身攜帶。首先是PLC的基板（有的成為機架）、電源、CPU模塊，因為這些是一臺PLC能夠工作的基礎(chǔ)，如果現(xiàn)場只有一套系統(tǒng)，那么這些模塊就只有一個，假如沒有備分的話，一旦出現(xiàn)故障，你的所有的工作都必須停下來。因此最好帶上一套。

      其它的I/O模塊和通訊模塊，如果現(xiàn)場只有一個的，你都要考慮在多帶一個。對于那些現(xiàn)場已經(jīng)有兩塊以上的模塊，你就不用考慮自己帶了。

二、設(shè)計交底工作

      如果系統(tǒng)設(shè)計不是你自己做的，那么在出發(fā)前，就要與系統(tǒng)的設(shè)計人員進行充分的溝通，對于不清楚和不明白的地方，一定要弄清楚，確保自己清晰地理解了要完成的工作目標(biāo)，和設(shè)計者的意圖。不要輕易否定設(shè)計者的方案，也不要輕易地說別人那里設(shè)計得不行。

      但是，因為你是從事現(xiàn)場的工程師，因此，也不必過于迷信設(shè)計者。你可以提出自己的建議。比如，PLC的機架和CPU模塊和I/O模塊的搭配原則，可能有時候，設(shè)計師不知道你所用的 PLC的機架有4槽、6槽和8槽，甚至12槽的，因此，也許全部都選了8槽的，而導(dǎo)致了幾個槽的空缺，你可以建議它修改為4槽或6槽的。

      方案設(shè)計中，最容易出問題的地方是通訊，現(xiàn)場調(diào)試最麻煩的地方也是通訊，所以對于通訊的部分，你必須清晰了解系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)，并且對需要進行通訊的東西在出發(fā)前就要全部進行一遍調(diào)試，而且要確認(rèn)其中的所有需要通訊的模塊是可以通訊的。比如，操作臺電腦、觸摸屏、PLC、變頻器、其它的PLC、一些智能儀表和儀器，如果這些東西需要通訊的話，你必須要確認(rèn)它們相互之間是可以通訊的，如果你不確認(rèn)的話，就要與廠家聯(lián)絡(luò)，并親自再試一次。如果PLC的節(jié)點數(shù)較多，要考慮距離和廠家CPU的限制。

      如果系統(tǒng)較大，遠(yuǎn)程單元、本地機架數(shù)量、每個機架的模塊數(shù)量的限制，并非出于系統(tǒng)功能和技術(shù)上的限制，而是由于使用規(guī)范性的限制。在系統(tǒng)硬件組態(tài)時，要考慮這些模塊的搭配作用。

      對于電源模塊的配置,一個資深的工程師應(yīng)該能夠做出比較合理的搭配。例如，電源模塊通常有5A和10A的分別，如果模塊較少，可以選用功率小的電源模塊，如果模塊較多，則應(yīng)該選用大功率的電源模塊。而一般，如果現(xiàn)場儀表需要PLC也供應(yīng)24V直流電源而不是采用外部電源供電（如RTU）的情景，通常CPU所在的機架上選用大功率的電源比較合理。

      此外，在I/O模塊的安裝時，根據(jù)不同的系統(tǒng)，通常同型號的模塊放置在一起。但是，如果對于輸出模塊與輸入模塊形成回路的，則可以將一個回路的參量所涉及的模塊放置在一個機架上（或一個CPU所控制的機架上）比較合理。有的設(shè)計師在設(shè)計的時候不會考慮這一點，你可以調(diào)整過來。

      在選型的時候，因為各種PLC都有大型、中型、小型的分別，這些分別主要是由CPU模塊的性能不同造成的。在實際上，并非一定大型的功能就是合適的。除了價格方面的考量之外，主要是，如果控制點數(shù)不多，小型的CPU模塊完全可以勝任，則小型的CPU反而比大型的CPU模塊工作還要可靠一些。因為，小型的CPU所涉及的資源少，而大型CPU的資源多，在程序執(zhí)行中，為處理那些程序不需用到的資源時，也要分配時間去處理，這樣不僅造成資源的浪費，可能在程序處理上不及小型CPU可以更單純和穩(wěn)定地工作。

      在設(shè)計交底的過程中要指出的是，對于設(shè)計中的任何變更，你只能提建議，而不是擅自做修改。因為，你的職責(zé)是按照設(shè)計施工，而不是設(shè)計，因此，對于任何你發(fā)現(xiàn)的不合理的東西，你可以提出意見，但必須要等到設(shè)計變更確認(rèn)書下到你手里后，你才能按照變更后的設(shè)計工作，盡管這個變更可能是你的意見。還有，即使最初的設(shè)計也是你做的，你在變更后，也要通知客戶，并取得客戶的書面同意。

三、裝機步驟

      到了現(xiàn)場后，進行系統(tǒng)安裝前，需要考慮安裝環(huán)境是否滿足PLC的使用環(huán)境要求，這一點可以參考各類產(chǎn)品的使用手冊。但無論什么PLC，不都能裝設(shè)在下列場所：含有腐蝕性氣體之場所，陽光直接照射到的地方，溫度上下值在短時間內(nèi)變化急遽的地方，油、水、化學(xué)物質(zhì)容易侵入的地方，有大量灰塵的地方，振動大且會造成安裝件移位的地方。

      如果必須要在上面的環(huán)境使用，則要為PLC制作合適的控制箱，采用規(guī)范和必要的防護措施。如果需要在野外極低溫度下使用，可以使用有加熱功能的控制箱。如何做這些防護箱或控制箱，各制造商和和資格的系統(tǒng)集成商將會為客戶提供相應(yīng)的供應(yīng)和設(shè)計。

      在使用控制箱時，在控制箱內(nèi)OpenPLC安裝的位置要注意如下事項：控制箱內(nèi)空氣流通是否順暢(各裝置間須保持適當(dāng)?shù)木嚯x)，變壓器、馬達(dá)控制器、變頻器等是否與PLC保持適當(dāng)距離，動力線與信號控制線是否分離配置，組件裝設(shè)之位置是否利于日后之檢修，是否需預(yù)留空間，供日后系統(tǒng)擴充使用。

      除了上述注意事項之外，還有其它注意事項要留意。

      首先比較重要的是靜電的隔離。靜電是無形的殺手，但可能因為不會對人造成生命危險，所以許多人常常忽視它。在中國的北方、干燥的場所，人體身上的靜電都是造成靜電損壞電子組件的因素。雖然你被靜電打到的話，只不過是輕微的酥麻，但這對PLC和其它任何電子器件就足以致命了。

      要避免靜電的沖擊有下列三種方式：在進行維修或更換組件時，請先碰觸接地的金屬，以去除身上的靜電；不要碰觸電路板上的接頭或是IC接腳；電子組件不使用時，請用有隔離靜電的包裝物，將組件放置在里面。想象PLC里的元器件是一個嬌嫩的嬰兒，而那些靜電會導(dǎo)致這個嬰兒死亡，你就會更容易以正確的態(tài)度對待這個問題了。

      基座安裝(RACK)時，在決定控制箱內(nèi)各種控制組件及線槽位置后，要依照圖紙所示尺寸，標(biāo)定孔位，鉆孔后將固定螺絲旋緊到基座牢固為止。在裝上電源供應(yīng)模塊前，必須同時注意電源線上的接地端有無與金屬機殼連結(jié)，若無則須接上。接地不好的話，會導(dǎo)致一系列的問題，靜電、浪涌、外干擾，等等。由于不接地，往往PLC也能夠工作，因此，不少經(jīng)驗不足的工程師就誤以為接地不那么重要了。這就像登山的時候，沒有系上保護纜繩一樣，雖然你正常前進的時候，保護纜繩沒有任何作用，但一旦你失足的時候，沒有那根繩子，你的生命就完結(jié)了。PLC的接地，就相當(dāng)于給PLC系上保護纜繩。

      在I/O模塊安裝時，須注意如下事項：I/O模塊插入機架上的槽位前，要先確認(rèn)模塊是否為自己所預(yù)先設(shè)計的模塊；I/O模塊在插入機架上的導(dǎo)槽時，務(wù)必插到底，以確保各接觸點是緊密結(jié)合的；模塊固定螺絲務(wù)必鎖緊；接線端子排插入后，其上下螺絲必須旋緊。由于現(xiàn)場的變壓器、電機等影響，多少會有振動，如果這些螺絲釘松動了，會導(dǎo)致模塊從機架中松開。

232177420 · 發(fā)表于 2008-9-2 15:14:12

只做PLC的沒有浪涌電這么夸張。但是 “安全第一”是工業(yè)現(xiàn)場的習(xí)慣&準(zhǔn)則。到大型設(shè)備現(xiàn)場，不可能只做PLC或DCS這點編程的事，機電一體才是最終出路。
相對與機械來說，電氣還是輕松不少。在電控行業(yè)內(nèi)，相對于傳動來說，自動化&HMI是輕松，安全的。

vivi · 發(fā)表于 2008-9-12 21:25:44

講得挺詳細(xì)的

leo2911 · 發(fā)表于 2009-6-6 20:59:30

不錯，學(xué)習(xí)啦。

scynliaogg · 發(fā)表于 2009-6-13 14:16:36

有道理哦，新手學(xué)了

damogyin0 · 發(fā)表于 2009-11-6 14:33:14

受教，謝謝

zhouyang · 發(fā)表于 2009-11-8 18:52:24

2# 232177420

說的安全不是只對你一人操作的人身安全，而是指設(shè)計后的控制安全
比如說一臺變頻器多段速控制加速減速停止有軟停止和硬件停止。在停止時必須要有硬件的斷開點。以確保在你安全的時候別人操作也是安全的。如果不加或是軟停止，那么在外界干擾下肯定會出現(xiàn)誤動作。輕則下你一跳重者機器損傷甚至人身傷害

詩和遠(yuǎn)方 · 發(fā)表于 2015-11-23 19:57:21

身經(jīng)百戰(zhàn)的工程師便能應(yīng)付一切現(xiàn)場問題。

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