工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)據(jù)采集 課件 第二十一課時 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障處理1

第二十一課時

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障處理（1）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)據(jù)采集（初級）講師：XXX202X.XX.XX工業(yè)設備數(shù)據(jù)采集常見故障分類01故障排除原則與診斷方法02CONTENTS目錄實訓臺實訓模組常見故障及處理方法031工業(yè)設備數(shù)據(jù)采集常見故障分類PartOne學習目標素質目標：1.

養(yǎng)成舉一反三的學習態(tài)度；2.

體驗思考的成就感，樹立熱愛思考的意識。知識目標：1.

理解故障部件的種類；2.

理解故障性質的分類；3.

理解故障原因的類型。能力目標：1.

能夠說出故障的概念；2.

能夠說出故障部件的種類；3.

能夠說出故障性質的分類；4.

能夠識別造成故障的原因。1.1按數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生故障的部位分類概念學習1.

工業(yè)設備故障工業(yè)設備的故障一般具有五個基本特征：層次性、傳播性、放射性、延時性、不確定性等。2.電氣故障電氣故障可分為弱電故障與強電故障。弱電故障主要指智能網(wǎng)關等電子電路發(fā)生的故障。它又可分為硬件故障與軟件故障。硬件故障是指上述裝置的集成電路芯片、分立元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。按發(fā)生故障的部件不同，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障可分為工業(yè)設備故障、電氣故障、智能網(wǎng)關故障。0102030405層次性：復雜的設備，可劃分為系統(tǒng)、子系統(tǒng)、部件、元件，表現(xiàn)一定的層次性，與之相關聯(lián)，設備的故障也具有層次性的特征。傳播性：元件的故障會導致部件的故障，部件的故障會引起系統(tǒng)的故障，故障會沿著部件一子系統(tǒng)一系統(tǒng)的路徑傳播。放射性：某一部件的故障可能會引起與之相關聯(lián)的部件發(fā)生故障。延時性：設備故障的發(fā)生、發(fā)展和傳播有一定的時間過程，設備故障的這種延時性特征為故障的前期預測預報提供了條件。不確定性：設備故障的發(fā)生具有隨機性、模糊性、不可確知性。軟件故障主要是指采集程序出錯、系統(tǒng)程序和采集參數(shù)改變或丟失等。強電故障是指繼電器、接觸器、開關、熔斷器、電源變壓器等元器件，以及由其所組成的電路所發(fā)生的故障。這部分故障十分常見，必須引起足夠的重視。圖ERR（故障指示燈）常亮，需停機檢修1.2按數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生故障的性質分類按發(fā)生故障的性質不同，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障可分為系統(tǒng)性故障和隨機性故障。概念學習1.

系統(tǒng)性故障系統(tǒng)性故障是指只要滿足一定的條件或超過某一設定，工作中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)必然會發(fā)生的故障，這一類故障現(xiàn)象極為常見。因此，正確使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是杜絕或避免這類系統(tǒng)性故障的切實保障。2.

隨機性故障隨機性故障是指數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在正常工作時偶然發(fā)生的一次或兩次故障。由于隨機性故障是偶然發(fā)生的，因此，其原因分析與故障診斷較為困難。一般而言，這類故障的發(fā)生往往與操作失誤、維護不當、硬件設備性能及工作環(huán)境等諸多因素有關。例如：連接插頭沒有擰緊、制作插頭時出現(xiàn)虛焊等現(xiàn)象、線纜沒有整理好或線纜質量不過關等都會引起隨機性故障發(fā)生。圖線路連線部分示意1.3按數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生故障的原因分類按發(fā)生故障的原因不同，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障可分為系統(tǒng)自身故障和外部故障。概念學習1.

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自身故障數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自身故障是由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自身原因引起的，與外部使用環(huán)境無關。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所發(fā)生的絕大多數(shù)故障均屬該類故障，主要指的是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自身、工業(yè)智能網(wǎng)關、設備模組等發(fā)生了故障。2.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)外部故障數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)外部故障是由外部原因造成的。例如，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的供電電壓過低，電壓波動過大，電壓相序不對或三相電壓不平衡；環(huán)境溫度過高；有害氣體、潮氣、粉塵侵入數(shù)控系統(tǒng)；外來振動和干擾等均有可能使數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生故障。此外，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障還可按故障發(fā)生時有無破壞性分為破壞性故障和非破壞性故障；按故障發(fā)生的部位不同分為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件故障、工業(yè)智能網(wǎng)關故障、設備模組故障等。隨堂筆記一、填空題1.

按發(fā)生故障的部件不同，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障可分為

、

和

。2.

工業(yè)設備的故障一般具有5個基本特征：

、

、放射性、

、不確定性等。3.

電氣故障可分為

和

。4.

軟件故障主要是指

、

和采集參數(shù)改變或丟失等。5.

按發(fā)生故障的性質不同，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障可分為

和

。課后活動二、問答題1.

根據(jù)所學知識，簡要闡述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)生故障的原因分類。2故障排除原則與診斷方法PartTwo學習目標素質目標：1.

養(yǎng)成舉一反三的學習態(tài)度；2.

體驗思考的成就感，樹立熱愛思考的意識。知識目標：1.

理解數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的故障排除原則；2.

理解數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的故障診斷方法；3.

理解數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的故障產(chǎn)生原因。能力目標：1.

能夠說出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的故障排除原則；2.

能夠說出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的故障診斷方法；3.

能夠識別數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的故障；4.

能夠掌握查找數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的故障診斷方法。2.1故障排除應遵循的原則概念學習1.

先易后難“先易后難”是指處理數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障時需要從最簡單的事情做起，通過認真的觀察后，再進行判斷與維修，這樣有利于集中精力進行故障的判斷與定位。在采集系統(tǒng)出現(xiàn)故障時應進行以下檢查。（1）檢查數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的外部環(huán)境情況（故障現(xiàn)象、電源、連接、溫度等）。（2）檢查數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的內部環(huán)境（灰塵、連接、電源、溫度等）。（3）觀察智能網(wǎng)關的運行狀態(tài)（指示燈狀態(tài)、故障燈狀態(tài)、接口狀態(tài)等）。（4）觀察智能網(wǎng)關的參數(shù)配置（連接接口匹配情況）。2.

先外后內“先外后內”是指維修時要從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)外部開始檢查，如電源、接口連接線路等，確定外部設備沒有故障后，再檢查數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)內部的配置參數(shù)、數(shù)據(jù)鏈。3.先軟后硬一般情況下，排除故障應遵循先軟后硬的原則，首先通過軟件檢測工具排除故障的可能，然后再檢查硬件故障。4.先一般后特殊在排除某一故障時，應先考慮最常見的可能原因，然后再分析很少發(fā)生的特殊原因。比如采集數(shù)據(jù)錯誤，先檢查數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接線路是否發(fā)生了變化，再智能網(wǎng)關配置、網(wǎng)絡連通情況等其他環(huán)節(jié)。在檢測故障的過程中，應充分利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的自診斷功能，如系統(tǒng)的開機診斷、運行診斷、實時監(jiān)控功能、網(wǎng)絡診斷等，根據(jù)需要隨時檢測有關部分的工作狀態(tài)和接口信息。在檢測、排除故障中還應掌握以下基本原則：2.2故障診斷與排除的基本方法概念學習1.

觀察檢查法（1）直觀檢查（常規(guī)檢查）：該方法就是通過看、聽、摸、聞等方式檢查比較典型或比較明顯的故障。（2）預檢查：預檢查是指運維人員根據(jù)自身經(jīng)驗，判斷最有可能發(fā)生故障的部位，然后進行故障檢查，進而排除故障。（3）電源、接地、插頭連接檢查：我國工業(yè)用電的電網(wǎng)波動較大，而電源是控制系統(tǒng)的能源主要供應部分，電源不正常，控制系統(tǒng)的工作必然異常。2.

參數(shù)檢查法工業(yè)智能網(wǎng)關會存儲部分采集設備的連接參數(shù)，根據(jù)需要查看配置參數(shù)是否有變化。3.

交換法“交換法”是把相同的插件或器件互相交換，觀察故障變化的情況，幫助判斷、尋找故障原因的一種方法。上面介紹到的三種主要使用的方法，運維人員在實際應用時應根據(jù)不同的故障現(xiàn)象加以靈活應用，逐步縮小故障范圍，最終排除故障。由于數(shù)據(jù)采集的故障千變萬化，其原因往往比較復雜，因此，要迅速診斷故障原因，及時排除故障，需要總結出一些行之有效的方法。下面介紹幾種常用的故障診斷方法：圖

設備故障處理流程一、填空題1.

常用的故障診斷方法有

、

和

。2.

指運維人員根據(jù)自身經(jīng)驗，判斷最有可能發(fā)生故障的部位，然后進行故障檢查，進而排除故障。3.

．替換相同的插件或器件，觀察故障變化的情況，幫助判斷、尋找故障原因的一種方法叫

。4.

故障排除應遵循的原則有先一般后特殊、

、和

。課后活動5.

運維人員維修時要從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)外部開始檢查，例如電源、接口連接線路等，確定外部設備沒有故障后，再檢查數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)內部設備的配置參數(shù)、數(shù)據(jù)鏈是指

。二、問答題1.

根據(jù)所學知識，簡要闡述故障排除應遵循的原則。2.

采集系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，根據(jù)“先易后難”的方法，簡要闡述檢查的步驟。3實訓臺實訓模組常見故障及處理方法PartThree學習目標素質目標：1.

養(yǎng)成舉一反三的學習態(tài)度；2.

體驗思考的成就感，樹立熱愛思考的意識。知識目標：1.

理解工業(yè)設備或傳感器故障基本概念；2.

理解常見工業(yè)設備或傳感器的故障現(xiàn)象。能力目標：1.

能夠識別工業(yè)設備或傳感器故障；2.

能夠識別PLC模組設備故障。3.1工業(yè)傳感器模組故障工業(yè)傳感器如下圖所示。1.

傳感器故障診斷通過現(xiàn)場觀察判斷，傳感器是否出現(xiàn)故障，基本上振動傳感器不振動，溫濕度傳感器電子屏不亮，顯而易見地代表設備出現(xiàn)故障；如非現(xiàn)場觀察可見的故障原因，繼續(xù)如下的操作。圖

工業(yè)傳感器2.

傳感器故障處理（1）傳感器供電錯誤找到出現(xiàn)問題的傳感器后首先檢查傳感器電源是否正常，使用萬用表測量傳感器兩端電源是電壓是否正常。（2）傳感器損壞在測試傳感器供電正常后，應該測試傳感是否有輸出，將傳感器正常供電后，測試傳感器的輸出端，根據(jù)傳感器的種類選擇合適的測試工具；如果在傳感器供電都正常的情況下依然正常的輸出，則可以判斷傳感器損壞，需要更換傳感器。（3）接線錯誤在保證傳感器供電正常并且測試輸出也正常的情況下，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)仍然不能正常的運行則需要檢查一下傳感器輸出線到智能網(wǎng)關之間的線路是否正常，線序是否正常，使用端口是否合適。3.2PLC模組故障可編程邏輯控制器（PLC）如下圖所示。圖

設備模組二：可編程邏輯控制器1.PLC模組故障處理（1）模組供電錯誤找到出現(xiàn)問題的模組后首先檢查電源是否正常，電源指示燈是否點亮，如果出現(xiàn)供電不正常的問題，應查找數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電路的接線是否正常。隨堂筆記（2）接線錯誤在保證模組供電正常并且測試輸出也正常的情況下，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)仍然不能正常的運行則需要檢查一下模組輸出線到智能網(wǎng)關之間的線路是否正常，采集端口是否匹配。（3）通信錯誤檢查一下模組到智能網(wǎng)關線纜是否有斷路，兩端使用端口及協(xié)議是否匹配，模組本身故障燈狀態(tài)。

一、填空題1.

本任務主要講解了

和