چک لیست تعمیر و نگهداری PLC: برنامه پیشگیرانه، چند-نکات برند و راهنمای قطعات یدکی

یک خرابی برنامه ریزی نشده PLC به ندرت فقط به قیمت یک ماژول جدید تمام می شود. بین تولید از دست رفته، نیروی کار شتابزده و حمل و نقل سریع، یک بعدازظهر توقف برنامه ریزی نشده در خط تولید متوسط-به راحتی می تواند هزاران دلار باشد. بیشتر راهنماهای تعمیر و نگهداری PLC در «تمیز کردن و بررسی اتصالات» متوقف می شوند. این یکی فراتر می رود: یک برنامه پیشگیرانه کامل که بر اساس فرکانس تفکیک شده است، نکات تجاری{4} ویژه برای شش خانواده کنترلر که به احتمال زیاد روی زمین خواهید داشت، و یک استراتژی واضح برای قطعات یدکی و مدل های منسوخ شده. یک نسخه چک لیست قابل دانلود در انتهای این راهنما موجود است.

چرا نگهداری پیشگیرانه PLC اهمیت دارد؟

نگهداری پیشگیرانه یک چک باکس انطباق نیست. این تفاوت بین پنج{1}دقیقه تعویض باتری در صبح روز سه شنبه و یک آخر هفته کامل صرف بازسازی یک برنامه از یک نسخه پشتیبان قدیمی است.

هزینه های تعمیر و نگهداری واکنشی در مقابل هزینه های پیشگیرانه

تعمیر و نگهداری واکنشی، تعمیر یک PLC تنها پس از خرابی، به طور مداوم گرانتر از تعمیر و نگهداری پیشگیرانه است، و شکاف فقط مربوط به قطعات نیست.

تخمین‌های صنعت معمولاً هزینه خرابی برنامه‌ریزی نشده در تولید را بیش از هزار دلار در ساعت نشان می‌دهند که یک بار کار، خروجی از دست رفته و محموله‌های از دست رفته در نظر گرفته می‌شود. یک تعویض باتری از دست رفته نمونه خوبی از نحوه انجام این کار است: باتری در نهایت می‌میرد، حافظه نگهدارنده از بین می‌رود، و تکنسینی که تصور می‌کرد برنامه‌ای که در حال جابجایی مجدد است، کامل شده است. در ده دقیقه سرویس شد

طول عمر PLC و نحوه نگهداری آن را افزایش می دهد

اکثر PLC های صنعتی برای عمر کاری تقریباً 10 تا 15 سال در شرایط عادی طراحی شده اند. با تعمیر و نگهداری پیشگیرانه مداوم، بسیاری از واحدها در این زمینه برای 15 تا 20 سال یا بیشتر در خدمات قابل اعتماد باقی می مانند.

متغیرهایی که بیشتر بر طول عمر تأثیر می‌گذارند عبارتند از دمای کابینت، قرار گرفتن در معرض گرد و غبار و ذرات، وضعیت باتری پشتیبان و کل شارژ-در ساعت‌ها. هیچکدام از اینها چیزهایی نیستند که بعد از این واقعیت بتوانید کنترل کنید. آنها دقیقاً همان چیزی هستند که یک برنامه نگهداری پیشگیرانه برای مدیریت طراحی شده است. ما سؤالات معمولی مربوط به طول عمر PLC را با جزئیات بیشتر در بخش سؤالات متداول زیر پوشش می دهیم.

قبل از شروع: ایمنی و پشتیبان گیری

هر کار تعمیر و نگهداری زیر فرض می‌کند که دو چیز در حال حاضر وجود دارد: سیستم به طور ایمن ایزوله شده است و برنامه فعلی پشتیبان‌گیری شده است. از هر یک از مراحل صرف نظر کنید و حتی تعمیر و نگهداری معمول خطرات واقعی را به همراه دارد.

Lockout/Tagout و De{0}}انرژی دادن

همیشه قبل از باز کردن کابینت یا جدا کردن یک ماژول، وضعیت انرژی صفر را بررسی کنید. روش قفل/خطوط تاسیسات خود را دنبال کنید، ولتاژ را با یک متر تایید کنید به جای اینکه فرض کنید برچسب قطع کننده دقیق است، و قبل از دست زدن به هر تخته مدار، از اتصال زمین ESD مناسب (بند مچی متصل به زمین کابینت) استفاده کنید. برخی از کارهای بازرسی بصری، مانند بررسی چراغ های نشانگر یا گوش دادن به صدای فن، را می توان با روشن کردن برق انجام داد. هر چیزی که شامل اتصالات، ماژول ها یا اجزای داخلی باشد نباید.

پشتیبان گیری برنامه و مدیریت کپی اصلی

قبل از هرگونه تعمیر و نگهداری که مربوط به حافظه، برق یا ماژول ها می شود، تأیید کنید که یک نسخه پشتیبان فعلی از برنامه، پارامترهای ارتباطی و پروژه HMI به همراه سابقه نسخه سیستم عامل نصب شده دارید. یک نسخه را به صورت محلی در یک لپ تاپ یا سرور نگهداری و یک نسخه را به صورت آفلاین یا در فضای ذخیره سازی ابری که به دستگاه یک شخص متصل نیست، ذخیره کنید. بک آپ ها را با تاریخ، تگ PLC و نسخه سیستم عامل به جای نام فایل های عمومی برچسب بزنید.

یک اشتباه رایج و پرهزینه: تنها نسخه پشتیبان روی لپ‌تاپ شخصی تکنسین‌ها وجود دارد و تا زمانی که به آن نیاز است، سه سال منسوخ شده است.

فهرست چک قبل از{0} نگهداری و تعمیرات

1. lockout/tagout را تأیید کنید و انرژی صفر را تأیید کنید
2. یک نسخه پشتیبان از برنامه فعلی را بکشید و برچسب بزنید (برنامه، پارامترها، پروژه HMI)
3. نسخه سیستم عامل فعلی را ضبط کنید
4. بک آپ ها را در دو مکان جداگانه ذخیره کنید
5. قبل از قطع اتصال به وضعیت فعلی I/O توجه کنید

با ایزوله برق و پشتیبان‌گیری ایمن از برنامه شما، آماده انجام برنامه تعمیر و نگهداری هستید.

برنامه نگهداری پیشگیرانه PLC

این بخشی است که اکثر راهنماهای رقبا به طور کامل از آن صرف نظر می کنند: یک تفکیک واضح از اینکه هر کار واقعاً چقدر باید انجام شود. فرکانس های زیر راهنمایی کلی صنعت است. در محیط های غبارآلود،{1}}گرمای زیاد، یا سه{2}}پیوسته، به سمت بالا تنظیم کنید.

از این جدول به عنوان برنامه پایه خود استفاده کنید و فرکانس را برای محیط خاص خود تنظیم کنید. این هسته اصلی چک لیست قابل دانلود است که در ابتدای این راهنما به آن اشاره شده است.

پارامترهای محیطی برای هدف

بیشتر خرابی‌های PLC مرتبط با محیط به گرما، رطوبت یا گرد و غبار بیش از آنچه محفظه برای آن طراحی شده است، مربوط می‌شود. به عنوان یک هدف کلی، دمای داخلی کابینت را در محدوده ای که برگه اطلاعات سازنده برای واحدهای CPU و ورودی/خروجی نصب شده مشخص می کند، نگه دارید، معمولاً بین 0 تا 55 درجه برای تجهیزات استاندارد صنعتی-و رطوبت نسبی بین تقریباً 10% تا 90% بدون متراکم-. اگر دمای محیط مرتباً به انتهای بالای آن محدوده نزدیک می شود، جریان هوای کافی یا خنک کننده اجباری را حفظ کنید و از یک محفظه آب بندی شده یا فیلتر شده برای سطح گرد و غبار و ذرات کف خود استفاده کنید. همیشه محدودیت‌های دقیق را در برگه اطلاعات سازنده برای مدل خاص خود تأیید کنید، زیرا تحمل‌ها براساس سری‌ها متفاوت است.

دانستن برنامه نیمی از کار است. انجام صحیح هر کار، نیمه دیگر آن است.

وظایف اصلی تعمیر و نگهداری، درست انجام شده است

تمیز کردن و کنترل گرد و غبار

ابتدا خاموش کنید و انرژی صفر را بررسی کنید. از هوای فشرده خشک و بدون روغن-در فواصل کوتاه استفاده کنید، چند اینچ از تخته نگه دارید تا از وارد کردن رطوبت یا استاتیک به اجزاء جلوگیری کنید. هرگز از حلال ها بر روی بردهای مدار استفاده نکنید و فیلترهای هوای کابینت را طبق برنامه بازرسی گرد و غبار خود تمیز یا تعویض کنید.

اشتباه رایج: منفجر کردن هوای فشرده در فاصله نزدیک، که می تواند به جای پاک کردن گرد و غبار، تراکم یا استاتیک را در اجزا ایجاد کند.

اتصالات، پایانه ها، و ماژول I/O بررسی می شود

ترمینال‌ها را به مقدار تعیین‌شده سازنده تنظیم کنید، زیرا لرزش به‌تدریج حتی اتصالات درست نصب‌شده را نیز شل می‌کند. برای اکسیداسیون یا خوردگی، به ویژه در محیط های مرطوب، بررسی کنید و نشانگرهای وضعیت I/O را با وضعیت های واقعی دستگاه میدان مقایسه کنید تا ناهماهنگی ها را زودتر تشخیص دهید. این بازرسی معمولی است که با تشخیص خرابی I/O واقعی متمایز است و بعداً تحت علائم هشدار دهنده پوشش داده می شود.

قدرت، نوسانات، و EMI

ولتاژ و ریپل ورودی ورودی را در محدوده نامی PLC بررسی کنید، تأیید کنید که حفاظت از نوسانات دست نخورده و قطع نشده است، و اتصال زمین در کابینت و ریل DIN را تأیید کنید. کابل‌های ارتباطی و سیگنال‌ها را جدا از کابل‌های برق{1} با جریان بالا، با چند اینچ جدایی که به صورت موازی اجرا می‌شوند، مسیریابی کنید، و از کابل محافظ متصل شده در یک انتها فقط برای خطوط حساس به نویز استفاده کنید.

باتری پشتیبان و حفظ حافظه

باتری یا نشانگر BAT روی CPU را بررسی کنید. یک سیگنال ثابت یا چشمک زن کم-باتری به این معنی است که تعویض باید به زودی انجام شود، نه در قطعی برنامه ریزی شده بعدی. بازه‌های زمانی معمولی یک تا پنج سال بسته به پلت فرم و چرخه کار اجرا می‌شوند، بنابراین بازه امتیازی مدل خاص خود را تأیید کنید. همیشه ابتدا تأیید کنید که یک نسخه پشتیبان فعلی وجود دارد، و در صورت پشتیبانی، باتری را با برق استفاده شده جایگزین کنید تا از از دست دادن حافظه نگهدارنده جلوگیری شود. انواع باتری های خاص برند-در بخش بعدی پوشش داده شده است.

سیستم عامل و امنیت پایه

سفت‌افزار را فقط با یک دلیل واضح، مانند رفع اشکال مستند، به‌روزرسانی کنید و همیشه ابتدا یک نسخه پشتیبان تهیه کنید. به روز رسانی "فقط به این دلیل که نسخه جدید وجود دارد" خطر را بدون سود اضافه می کند. هر تغییری را با تاریخ، نسخه و دلیل ثبت کنید. در مورد امنیت، تأیید کنید که PLC و HMI در معرض شبکه باز نیستند، رمزهای عبور پیش‌فرض تغییر می‌کنند و پورت‌های استفاده نشده غیرفعال می‌شوند.

این اصول برای هر کنترل کننده روی زمین اعمال می شود. اما هر برندی ویژگی های خاص خود را دارد که ارزش دانستن دارد.

نام تجاری-نکات ویژه تعمیر و نگهداری PLC

اصول کلی تعمیر و نگهداری بیشتر کار را پوشش می دهد، اما نوع باتری، رفتار حافظه و نقاط خرابی رایج بسته به سازنده متفاوت است. در اینجا چیزی است که باید در بین شش برندی که بیشتر در تاسیسات صنعتی یافت می شوند، تماشا کنید.

پلتفرم‌های جدیدتر زیمنس S7-1500 و آلن-به لطف حفظ حافظه مبتنی بر خازن-برادلی ساده‌ترین راه‌ها برای نگهداری هستند. Legacy Allen-Bradley SLC 500/MicroLogix و Schneider Quantum/Momentum امروز بالاترین خطر منسوخ شدن را بر روی زمین دارند، بنابراین اگر در حال اجرا هستید، برنامه ریزی قطعات یدکی را از هم اکنون شروع کنید تا بعد از خرابی.

مهم نیست که چه برندی باشد، یک PLC قبل از اینکه از کار بیفتد، اگر بدانید به دنبال چه چیزی باشید، علائم هشدار دهنده را به شما می دهد.

علائم هشدار دهنده PLC شما از کار افتاده است

علائم هشدار سخت افزاری

برای روشن شدن یا چشمک زدن نشانگر کم{0} باتری، راه اندازی مجدد یا تنظیم مجدد CPU غیرقابل توضیح، نقاط ورودی/خروجی منفرد که به طور متناوب از کار می افتند یا اشتباه خوانده می شوند، کابینت یا CPU که به طور قابل توجهی داغتر از حد معمول کار می کند، صدای غیرعادی فن، یا برآمدگی خازن قابل مشاهده روی برد مدارها مراقب باشید. هر یک از اینها به تنهایی ممکن است به معنای خرابی فوری نباشد، اما در کنار هم نشان دهنده یک کنترل کننده است که به پایان عمر مفید نزدیک می شود.

علائم هشدار دهنده نرم افزاری و ارتباطی

چرخه اسکن به طور قابل توجهی کندتر، وقفه های زمانی ارتباط متناوب یا بسته های بسته بین PLC و HMI یا SCADA، خطاهایی که خود به خود ظاهر می شوند و پاک می شوند، و تعداد فزاینده خطاهای تشخیصی در بافر، همگی نشانه هایی هستند که ارزش ردیابی را دارند تا اینکه{{0}به عنوان اشکالات نادیده گرفته شوند.

سریع-مرجع: علامت به مرحله بعد

هنگامی که این علائم را مشاهده کردید، سوال بعدی این است که آیا باید تعمیر، تعویض یا ارتقاء داد.

تعمیر، تعویض یا ارتقا؟ یک چارچوب تصمیم گیری

هیچ قانون واحدی وجود ندارد که مناسب هر موقعیتی باشد، اما چند عامل مشخص تصمیم را بسیار واضح تر از "بستگی دارد" می کند.

به عنوان یک دستورالعمل تقریبی، اگر هزینه تعمیر به 40٪ یا بیشتر از قیمت یک واحد جدید نزدیک شود یا پلت فرم قبلاً متوقف شده باشد، جایگزینی معمولاً تصمیم بلندمدت- بهتری است. مدل‌های متوقف‌شده اغلب سخت‌ترین مورد هستند: تعمیر ممکن است ارزان باشد، اما یافتن یک قطعه جایگزین در حال کار می‌تواند گلوگاه واقعی باشد. این دقیقاً همان مشکلی است که یک استراتژی قطعات یدکی و فرسودگی برای حل آن ساخته شده است.

استراتژی قطعات یدکی و فرسودگی

اینجاست که تعمیر و نگهداری پیشگیرانه به یک تصمیم زنجیره تامین تبدیل می‌شود، و اینجاست که بیشتر راهنمایی‌های تعمیر و نگهداری کوتاهی می‌کنند.

چه قطعات یدکی در دست نگه دارید

به جای اینکه سعی کنید همه چیز را ذخیره کنید، قطعات یدکی را بر اساس ترکیبی از بحرانی بودن، زمان سررسید و میزان شکست اولویت بندی کنید. حداقل، در دسترس باشید:

• یک CPU یا یک کنترلر یدکی برای حیاتی ترین خط شما
• ماژول های منبع تغذیه
• ماژول های ورودی/خروجی دیجیتال و آنالوگ پرکاربرد
• ماژول های ارتباطی مخصوص پروتکل شبکه شما
• باتری های پشتیبان مطابق با هر مدل CPU در حال استفاده

اگر یک قطعه دارای زمان تحویل طولانی، نرخ خرابی بالا باشد، یا روی یک خط بدون اضافه‌کاری قرار بگیرد، بدون در نظر گرفتن هزینه، در قفسه لوازم یدکی شما تعلق دارد.

نگهداری صحیح قطعات یدکی

لوازم یدکی را در یک منطقه{0}}کنترل شده با آب و هوا، به طور ایده‌آل در همان محدوده دما و رطوبت توصیه شده برای تجهیزات عملیاتی، با استفاده از کیسه‌های ضد ساکن یا بسته‌بندی اصلی برای جلوگیری از آسیب ESD ذخیره کنید. باتری‌های لیتیومی عمر مفیدی دارند، معمولاً چندین سال، بنابراین به‌جای اینکه فرض کنید باتری‌های استفاده نشده در مواقعی که به آن نیاز دارید، هنوز خوب است، تاریخ باتری‌های ذخیره‌شده را به طور دوره‌ای بررسی کنید. از روشن ماندن ماژول‌های یدکی به‌طور نامحدود برای «سوزاندن-داخل» خودداری کنید، زیرا این کار به سادگی عمر مفید آن‌ها را قبل از نصب مصرف می‌کند، و انبارها را به صورت اول-به داخل، اول- بچرخانید تا قطعات یدکی قدیمی‌تر قبل از قدیمی شدن استفاده شوند.

یافتن جایگزین برای PLC های منسوخ یا قدیمی

هنگامی که یک مدل متوقف می شود، با بررسی اینکه آیا سازنده یک CPU جانشین رسمی با مسیر مهاجرت مستند دارد یا خیر، شروع کنید، زیرا این معمولاً مطمئن ترین گزینه است. در جایی که هیچ جانشین مستقیمی وجود ندارد، یک معادل عملکردی متقابل- اغلب می‌تواند شکاف را پر کند که با تعداد ورودی/خروجی، پروتکل ارتباطی و ظرفیت برنامه به جای شماره مدل به تنهایی مطابقت دارد. واحدهای بازسازی‌شده و استفاده‌شده می‌توانند گزینه‌ای قانونی برای سیستم‌های قدیمی باشند، اما منبع را با دقت بررسی کنید: تأیید کنید که شماره قطعه و نسخه سیستم‌افزار مطابق با نیاز شماست، و از تامین‌کننده‌ای خریداری کنید که می‌تواند منشأ و نتایج آزمایش قطعه را به‌جای فهرست تایید نشده ثبت کند.

این دقیقاً همان وضعیتی است که تیم ما روزانه با آن کار می کند. ما به‌عنوان یک تامین‌کننده چند برند که دارای اجزای Siemens، Allen-Bradley، Mitsubishi، Omron، Schneider، و ABB PLC، HMI و VFD است، موجودی را در مدل‌های فعلی و متوقف‌شده نگهداری می‌کنیم و معمولاً می‌توانیم جایگزین تأیید شده یا معادل آن را حتی برای پلتفرم‌های قدیمی تهیه کنیم. اگر شماره قطعه برای PLC متوقف شده دارید، ماصفحه ماژول PLCو صفحات برند ماننداشنایدر پی ال ​​سینقطه شروع خوبی هستند، یا می توانید شماره قطعه را مستقیماً از طریق ما ارسال کنیدصفحه تماسبرای چک منبع

فراتر از لوازم یدکی، بازی طولانی‌تر- از تعمیر و نگهداری صرفاً پیشگیرانه به تعمیر و نگهداری پیش‌بینی تغییر می‌کند.

به سمت تعمیر و نگهداری پیش بینی شده بروید

نظارت بر وضعیت، نظارت از راه دور و CMMS

تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌شده از داده‌های جاری، به جای یک تقویم ثابت، برای تصمیم‌گیری در مورد نیاز به سرویس استفاده می‌کند. سیگنال های مفید برای ردیابی شامل روند دمای کابینت و CPU، پایداری ولتاژ منبع تغذیه، زمان چرخه اسکن و نرخ خطای ارتباط در طول زمان است. تغذیه این داده ها در یک CMMS یا یک داشبورد مانیتورینگ ساده به شما این امکان را می دهد که به جای اینکه منتظر بازرسی برنامه ریزی شده بعدی باشید، زمانی که کنترل کننده از محدوده طبیعی خارج می شود، علامت گذاری کنید.

حرکت از پیشگیرانه به پیش بینی، یک قدم در یک زمان

برای شروع نیازی به عرضه کامل IIoT ندارید. با مهم‌ترین PLC یا خط خود شروع کنید، نظارت اولیه دما و ارتباطات را اضافه کنید و هشدارهای آستانه ساده را تنظیم کنید، مانند اعلان زمانی که دمای کابینت از حد تعریف شده فراتر رفت یا تعداد خطاهای ارتباطی از آستانه تعیین شده عبور کرد. هنگامی که اولین خلبان ارزش خود را ثابت کرد، به خطوط اضافی گسترش دهید.

چه در حال اجرای یک برنامه پیشگیرانه یا پیش بینی کننده باشید، سؤالات زیر بارها و بارها مطرح می شوند.

سوالات متداول

 

 

هر چند وقت یکبار باید PLC نگهداری شود؟

بررسی‌های بصری روزانه، بازرسی‌های ماهانه اتصال، و یک نسخه پشتیبان کامل و بررسی باتری هر شش ماه یک بار مبنای معقولی برای اکثر محیط‌های صنعتی است. فرکانس را در عملیات‌های غبارآلود،-گرمای زیاد یا جابجایی مداوم- افزایش دهید.

چه چیزی در چک لیست نگهداری پیشگیرانه PLC گنجانده شده است؟

یک چک لیست کامل شامل بازرسی بصری، تمیز کردن و کنترل گرد و غبار، بررسی ترمینال و ورودی/خروجی، کالیبراسیون آنالوگ، وضعیت باتری، تأیید نسخه میان‌افزار، و یک نسخه پشتیبان کامل از برنامه است که بر اساس تعداد دفعات انجام هر کار سازماندهی شده است. برای تفکیک آماده برای-استفاده-جدول برنامه کامل بالا را ببینید.

یک PLC چقدر دوام می آورد؟

اکثر PLC های صنعتی برای 10 تا 15 سال خدمات طراحی شده اند و تعمیر و نگهداری پیشگیرانه مداوم به طور منظم این مدت را به 15 تا 20 سال یا بیشتر افزایش می دهد.

چند بار باید باتری PLC را تعویض کنم؟

این بسته به برند و مدل، معمولاً هر یک تا پنج سال یکبار متفاوت است. واحدهای Siemens S7-300/400، Allen-Bradley ControlLogix، سری Q میتسوبیشی، و Omron CJ/CS همگی از باتری با فاصله سرویس مشخص استفاده می‌کنند، بنابراین به‌جای فرض یک جدول زمانی جهانی، برنامه زمانی تعویض رتبه‌بندی‌شده CPU خود را بررسی کنید.

آیا هنوز هم می توانم قطعات یک PLC قدیمی یا قدیمی را دریافت کنم؟

اغلب بله. مدل‌های جانشین رسمی، معادل‌های تجاری متقاطع-تأیید شده، و واحدهای بازسازی‌شده با دقت تهیه‌شده، همگی راه‌های مناسبی هستند، حتی برای پلتفرم‌هایی که سازنده اصلی دیگر تولید نمی‌کند. شماره قطعه را برای ما ارسال کنید، و ما می توانیم در دسترس بودن را بررسی کنیم.

از کجا می توانم ماژول های PLC جایگزین بخرم؟

به دنبال تامین کننده ای باشید که چندین برند را در اختیار داشته باشد و بتواند هم مدل های فعلی و هم مدل های متوقف شده را با منبع مستند عرضه کند. ماصفحه ماژول PLCموجودی موجود در برندهای اصلی را پوشش می‌دهد، و تیم ما می‌تواند در صورت درخواست، در دسترس بودن قطعات متوقف‌شده را بررسی کند.

نتیجه گیری

یک برنامه تعمیر و نگهداری PLC قابل اعتماد به سه چیز خلاصه می شود: پیروی از یک برنامه زمان بندی واضح به جای حدس زدن در فرکانس، درک ویژگی های خاص مارک هایی که در طبقه شما کار می کنند، و داشتن یک برنامه واقعی برای قطعات یدکی قبل از منسوخ شدن یک مدل. از برنامه زمان بندی و یادداشت های برند بالا به عنوان مرجع کاری خود استفاده کنید، و اگر به قسمتی برخورد کردید که نمی توانید آن را تهیه کنید، چه مدل فعلی باشد یا یک نمونه متوقف شده،با شماره قطعه تماس بگیریدو آنچه در دسترس است را بررسی خواهیم کرد.

مشاوره رایگان