摘要：现代的科学技术随着国家经济的快速发展，在创新和应用方面得到了极大的促进，现在PLC变频器的运用也得到了广泛的普及，在使用中，变频器会有出现故障的情况，需要对它所出现的故障诊断方式以及维修措施进行研究和分析，才能在实际应用中发挥其更大的功效。本文就此进行了分析和探讨。
关键词：PLC；故障诊断；维修措施
引言
随着我国电力电子技术的不断发展，在交流调速系统中现代控制理论和微电子技术得到了广泛的应用，同时传统的直流调速等系统也被变频调速技术所取代，这也是推动电力传动技术持续发展的重要发展进程。在实际的技术应用中需要通过相应的装置来实现变频调速的功能，并表现出节能、调速范围大、调速平滑等极强的应用优势，同时在机械设备生产、冶金等生产领域也得到了广泛应用。不过在实际运用中，变频器也会因为一些外在的因素，导致其故障几率较高，使用寿命缩短的情况出现；另外交流变频器所具有的优势是价格较低，相比之下，因其频率范围较小，至使其工作效率也相对较低，节能优势需要保证长时间运行的情况下，才可以得以充分地发挥。因此想要充分发挥变频器的应用优势，需要对定期检测工作以及维护检修工作予以重视和加强。
一、故障类型及其形成原因
（一）电压不足和电机故障
在实际使用中，因为交流电源方面出现问题，导致变频器故障的几率较高。
当交流电源出现综合缺项或者是电压水平偏低的情况时，线路的阻抗升高，变压器容量降低，随着负载的出现和施加，大幅度降低了线路的电压，造成了输入电压也偏低的情况，直接影响变频器中二极管的正常运行，也对电压造成了影响，在启动同一电源系统中大电流时，会出现瞬间电压过低的情况。如果电机出现故障，通常表现在电机、导线或者是变频器上，如果在实际运行中，出现了同步电机不同步的情况，那表明电机出现了失步故障，这时需要对调节闸进行保护，并通过对变频器的调节使其同步。另外如果是在线路设置和接触上出现了问题，比如基础频率、最高频率等没有设置到位，都会造成电机运转的故障[1]。
（二）过热或过载
这也是变频器中出现几率较高的故障之一，在实际运行中如果出现电机的电压水平长期处于较低的状况、加速调置不合理，或者负载过大等情况，那么变频器发生故障的几率也相应提高，甚至会造成过载故障，导致电机出现发热的情况，想要控制这类故障需要对负荷、变频器容量以及通风环境进行充分的考虑，否则较难实现[2]。
二、诊断方法
（一）故障树
故障树分析法是根据已经发生的故障或者可能发生的故障进行分析，根据其分析结果去寻找产生故障的条件、原因和规律，从而从系统中找出导致故障产生的根本原因。他通过逻辑因果关系，根据基本事件来显示系统状态，就是顶事件，通常将最不希望发生的故障作为分析的目标，然后找出，导致其产生的全部因素，然后再找出，下一集故障产生的直接因素，用这种层层查找、由上至下的分析方式，最终找到故障根本原因。所以在运用故障树进行诊断的过程中需要确认顶事件是最不希望发生的故障，将之间的逻辑关系运用故障树的分析方法进行呈现。
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在实际诊断过程中，结合变频器的应用基础，遵循相关的顺序原则，从整体的层面上，对发生过的故障和有可能发生的故障进行分析构建，通过变频器的故障树，按照上述从上到下层层查找的方式，对所出现的故障进行诊断，这种诊断方式具有灵活性强，操作简单，适用性等特点。另外准确构建故障树才能有效地保证故障诊断措施的有效性[3]。
（二）神经网络诊断
在变频器的故障诊断中可以应用神经网络控制器，通过神经网络和信号处理工作的运行，对故障进行检测和诊断，尤其对故障信号，以及在描述相应的逻辑关系的过程中进行检测。针对变频系统来说，运用这种诊断方式具有合理化、科学化的优势，因为其运行中呈现出来的随机性和模糊性较强，所以采用普通诊断方式所表现出来的检测效果较差，所以这种诊断方式有其较强的应用优势，不过在实际运用中，因为网络全值所表达的意义较难理解，所以往往其呈现的特征会被忽视，容易造成检测结果不完整。
在实际运行过程中，如果出现电压不足或是电压超载，甚至出现瞬时性断电的情况，通常都会造成变频器出现跳闸，导致停机的状况，当遇到这样的故障时，解决方法便是等电压恢复正常，之后再重新启动电源。
三、故障和维修
（一）主电路
如果在停电检修完成后，变频器上的充电信号灯出现不亮的情况，通过测试发现无输出电压，对故障通过上述诊断方式进行分析，对其故障原因进行确认，极有可能是主电路出现了故障，可以通过并联电阻使变频器可以正常输出[4]。
（二）辅助控制电路
当变频器通电后，虽然有所显示却没有输出，经过检查发现快速熔断器已经快熔断了，这个装置主要是为了保护晶闸管半导体元件以及硅整流元件，如果换成其他的原件，如铜线，是无法起到同样的作用的，反而还会造成线路的短路。
（三）环境故障
运行环境温度过高，会使运行中的变频器产生过多的热量，在停止运行后，如果又快速冷却的话，因为空气产生的凝露使线路出现放电短路的情况，并并造成器件损坏。因此需要将变频器放置于温度的湿度和温度可以控制的电气控制室内，使其在遇到结露和潮气时，不会出现太大的波动。
结束语
变频器在目前的工业领域得到了广泛的应用，为工业生产提供高性能的交流电源，不仅成为了控制系统中重要的功率交换器，也为实际的工业生产提供了有效的技术支撑，随着对其重视和研究的加强，它的技术发展也得到了提升，使其在实际运行中的有效性得到了保证，也使其功能和优势得到最大化的发挥。对此，只有对造成其故障的原因进行分析，并予以重视，同时做好日常检测和维修的工作，才能有效地实现上述的目标。
参考文献：
[1]曹伟.plc变频器故障诊断与维修[J].城市建设理论研究（电子版），2017（29）：208+210.
[2]胡刚，吕卿.PLC-变频器控制系统典型故障分析[J].交通运输研究，2011（16）：83-86.
[3]邹六省，王占儒，刘绪洪.变频器对PLC干扰常见故障的分析与处理[J].水泥，2005（12）：51-53.
[4]王林.变频器参数和PLC程序设备故障案例分析[J].梅山科技，2015（5）：58-60.
论文作者:邓娜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期
论文发表时间:2019/5/20
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