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摘要：伴隨著我國社會的快速發展，工業領域逐漸進入了自動化控制的生產時代，這對我國的經濟發展具有非常重要的促進作用，為了不斷提高工業生產的自動化水平，自動化設備的正常運行以及可靠性提高具有非常重要的作用。如何對設備的運行狀態進行全面監測和故障診斷是當前工業生產中的重要問題，為此，該文對PLC控制網絡的遠程電氣工程故障診斷進行了介紹。

關鍵詞：PLC控制網絡 遠程電氣 故障診斷

伴隨著科技的進步，微電子技術和計算機網絡技術逐漸深入到人們生產生活的各個角落，而其中的PLC技術作為一種重要的控制技術，以其應用靈活和可行而逐漸在工業生產中獲得良好的應用，加上可編程控制器的操作簡便性，能夠通過模擬對設備運行過程中存在的問題進行診斷分析，從而更加準確地了解設備運行中存在的問題，通過這種方法能夠很好地避免數據錯誤而導致的檢測準確性不足。

1PLC定義

PLC設備，是一種可編程序的控制器，能夠應用在工業環境中，從而為工業生產提供一種專門的數字運算操作電子系統。這種編程器能夠將存儲器存儲在內部存儲程序中，然后通過內部變成執行對應的順序控制和定時等功能，此外還可以通過模擬等控制信號對用戶的命令進行執行。對于PLC控制網絡設備，其體積較小，在工業生產中的應用非常靈活，加上編程語言較為豐富，能夠應用在各種自動化控制裝置中，其在惡劣環境中的適應性較強，因此能夠被廣泛應用在工業生產中。

2遠程控制故障診斷技術中存在的問題

對于網絡通信技術，其在工業遠程故障診斷中的應用具有非常重要的作用，通過這一設備能夠對工業生產中存在的不安定因素進行準確分析，從而掌握設備運行故障并對其進行及時修復處理。在當前的遠程控制診斷系統中，其結構較為復雜，加上工業生產范圍較大，遠程控制的距離分布非常廣，加上局域網絡的限制，導致其很難選擇同一種網絡編程對設備運行進行檢測，且檢測數據無法進行及時處理，這對工業生產控制來說是一項極難解決的問題。而對于遠程控制故障診斷技術，系統采用的是一種公共網絡傳輸數據包，雖然在數據傳輸過程中受到的限制較少，但由于其開放性較大，導致運行數據很可能被竊聽或者篡改，從而導致遠程故障診斷控制出現漏洞和失誤，嚴重的可能會導致工業生產出現安全事故，因此，如何提高遠程故障診斷技術的安全性是非常重要的。此外，網絡通信系統和無線網絡通信過程中的無線電信號還會遭受到網絡黑客的襲擊，加上移動站和網絡控制中心之間的連接采用的是非物理連接，這使得無線電信號被竊取后非常容易使信息失真，這種情況使得工業生產的安全性受到較大威脅，一些不法分子甚至通過這些漏洞將企業信息泄露，影響企業的正常運行。

3遠程電氣工程故障診斷的方法

3.1故障診斷專家系統診斷法

故障診斷專家系統是利用某個領域一些專家的專業知識和推斷能力，模擬故障，并解決問題的人工智能軟件系統。根據模擬內容和功能的不同，分為多種類型：設計型、預測型、控制型、指導型、維修型、監督型、規劃型、診斷型、調試型等，其中規劃型是最常用的系統。規劃型的故障診斷專家系統主要由五大部分組成：知識儲備倉、知識轉化程序、推理分析儀、人機接口、綜合數據庫，5個部分相輔相成，緊密相關。知識儲備是專家系統的核心，具備充足的專業知識和有關領域的定義，包含有專家豐富的診斷經驗和大量的事實理論，如此，才能對系統進行精確地故障定位。知識轉化程序是工程師將從特定領域專家那里獲取的模糊的、不確定的甚至不兼容的知識進行概念化處理，以組建結構化的知識體系。推理分析儀是根據已有的數據和要求，結合知識儲備倉的理論和事實，按順序進行可控的推理，進而得出想要的數據。人機接口是進行數據交換的軟件，可以實現普通用戶和專家系統間的對接，轉化系統內外的數據形式，以表格或者語言表達出來，供工作人員識別和參考。綜合數據庫是對系統運行中所產生的信息以及原獲取信息進行保存處理。故障診斷專家系統診斷法能夠有效地診斷和模擬遠程電氣工程中的故障，有效地解決故障問題。

3.2數字信息故障診斷法

數字信息故障診斷法分為3種形式。第一種是超時限故障診斷法，具體內容是給儀器移動的每一個步驟設置限定的時間，設備在進行每一個步驟時，會觸發時間啟動器，如果定時器超過設定的時間，程序未進入下一個動作，就會啟動故障程序，發出報警信號，強行停止設備的工作程序。第二種是模擬信號的故障診斷法，PLC的故障診斷原理與數字量的分析與診斷非常相似，PLC的存儲器先掃描輸入端的模擬信號溫度和壓力，通過數字轉換器，轉換為數學變量，然后存儲在PLC的存儲區。做好以上準備工作后，模擬信號的故障診斷是對實際輸入的數量與系統限制的數量進行一一比較，超出范圍內的數據就會導致系統停止工作，先進行故障分析，排除危險因素后，機器才得以再次正常的工作。第三種是邏輯錯誤檢測法，電子控制系統中的中間存儲器需要對輸入信號進行邏輯處理，這樣信號才能夠被傳達到輸入端，如果期間發生故障會使邏輯系統發生混亂，從而影響設備的正常運行，容易引起安全事故，所以在對輸入信號進行邏輯處理這一過程中，要做好故障預防工作，預先設置應對故障發生的程序，一旦發生故障，便會引發報警系統，在得到工作人員的及時處理后，機器方能再次正常工作。

3.3PLC故障診斷系統的總體設計方案

采用PLC進行網絡控制的故障診斷系統，是利用在電氣設備上安裝監測點對線路信息進行采集，并連接計算機，實現對電氣設備的安全控制，能夠查詢到故障出現的部位、了解故障的性質和發生的原因，并能提出相應的解決對策。PLC控制系統通過數字量的輸入模塊實現對數據的識別，設備中的開關量信號與輸入模塊中的輸入端子相通，之后將狀態值讀入到暫存區域。PLC的故障診斷過程可以分為3個步驟：第一步是檢測設備狀態的信號，第二步是從檢測到的信號中獲取可能的故障信息，第三步是根據獲得的信息，結合其他的故障經驗，用合適的方式來判斷電氣設備的狀態，確定設備能否正常運行。

4結語

經濟社會的快速發展使得工業面臨著技術提升、設備更新的挑戰。工業控制必須朝著自動化、連續化、高效化的方向發展，才能立于不敗之地。電氣設備的正常安全運行是工作人員人身健康得以保障的基礎，現場設備若順應時代的發展，必須能夠實現遠程控制和故障診斷。遠程控制診斷技術是一個跨越多學科的新型技術，包含最前沿的科學理論和技術，在現代社會得到了廣泛應用。基于PLC遠程控制網絡的電氣設備故障診斷技術可以實現對設備的實時檢測，提高設備故障的診斷效率，及時發現問題，采取綜合的手段解決問題，最終推進電氣工程事業的發展。

參考文獻

[1]陳健.PLC控制網絡的遠程電氣故障診斷探析[J].科技創業家,2014(3):101-102.

[2]戴月.PLC控制網絡的遠程電氣故障診斷[J].網絡通信,2014(20):130.

作者：綦帥 單位：西南石油大學電氣信息學院