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plc控制系统故障是指其失去了规定功能，一般指整个生产控制系统失效的总和，它又可分为PLC故障和现场生产控制设备故障两部分。PLC系统包括中央处理器、主机箱、扩展机箱、I/O模块及相关的网络和外部设备。现场生产控制设备包括端口和现场控制检测设备，如继电器、接触器、阀门、电动机等。

大多数有关PLC的故障是外围接口信号故障，所以在维修时，只要PLC有些部分控制的动作正常，都不应该怀疑PLC程序。如果通过诊断确认运算程序有输出，而PLC的物理接口没有输出，则为硬件接口电路故障。另外硬件故障多于软件故障，大多是由外部信号不满足或执行元件故障引起，而不是PLC系统的问题。

PLC故障分析及排除方法：

为了便于故障的及时解决，首先要区分故障是全局性还是局部性的，如上位机显示多处控制元件工作不正常，提示很多报警信息，这就需要检查CPU模块、存储器模块、通信模块及电源等公共部分。如果是局部性故障可从以下几方面进行分析。

1.根据上位机的报警信息查找故障。PLC控制系统都具有丰富的自诊断功能，当系统发生故障时立即给出报警信息，可以迅速、准确地查明原因并确定故障部位，具有事半功倍的效果，是维修人员排除故障的基本手段和方法。

2.根据动作顺序诊断故障。对于自动控制，其动作都是按照一定的顺序来完成的，通过观察系统的运动过程，比较故障和正常时的情况，即可发现疑点，诊断出故障原因。如某水泵需要前后阀门都要打开才能开启，如果管路不通水泵是不能启动的。

3.根据PLC输入输出口状态诊断故障。在PLC控制系统中，输入输出信号的传递是通过PLC的I/O模块实现的，因此一些故障会在PLC的1/0接口通道上反映出来，这个特点为故障诊断提供了方便。如果不是PLC系统本身的硬件故障，可不必查看程序和有关电路图，通过查询PLC的I/O接口状态，即可找出故障原因。因此要熟悉控制对象的PLC的I/O通常状态和故障状态。

4.通过PLC程序诊断故障。PLC控制系统出现的绝大部分故障都是通过PLC程序检查出来的。有些故障可在屏幕上直接显示出报警原因;有些虽然在屏幕上有报警信息，但并没有直接反映出报警的原因;还有些故障不产生报警信息，只是有些动作不执行。遇到后两种情况，跟踪PLC程序的运行是确诊故障的有效方法。对于简单故障可根据程序通过PLC的状态显示信息，监视相关输人、输出及标志位的状态，跟踪程序的运行，而复杂的故障必须使用编程器来跟踪程序的运行。如某水泵不工作，检查发现对应的PLC输出端口为0，于是通过查看程序发现热水泵还受到水温的控制，水温不够PLC就没有输出，把水温升高后故障排除。

SCADA/DCS和PLC的概述
 

控制系统对于经常高度重视的美国关键基础设施的运行至关重要互连和相互依赖的系统。重要的是要注意，大约90％的国家的关键基础设施是私人拥有和经营。联邦机构也经营许多的上述工业流程；其他例子包括空中交通管制和材料处理（例如，邮政服务邮件处理）本节提供了SCADA，dcs和plc系统，包括典型的架构和组件。

SCADA／DCS和PLC的概述

SCADA系统是高分布式系统，经常用于控制地理上分散的资产，分散在数千平方公里，其中集中的数据采集和控制至关重要到系统操作。它们用于配水系统，如配水和废水收集系统，油气管道，电网和铁路运输系统。

一个SCADA控制中心长期对现场进行集中监控通信网络，包括监控报警和处理状态数据。基于信息从远程站接收到的，可以将自动化或操作者驱动的监控命令推送到远程站控制设备，通常被称为现场设备。现场设备控制本地诸如打开和关闭阀门和断路器的操作，从传感器系统收集数据，以及监控当地环境的报警条件。

DCS用于控制工业过程，如发电，油气炼油，水和废水处理，以及化学，食品和汽车生产。

DCS集成为一个控制架构，包含监督多个集成子系统的监督级别的控制它们负责控制本地化流程的细节。产品和过程控制通常通过部署反馈或前馈控制环来实现，其中关键产品和／或工艺条件自动保持在所需的设定点附近。完成所需产品和／或工艺公差在指定的设定点附近，具体的可编程控制器（PLC）被用于现场，PLC上的比例，积分和／或差分设置被调整到提供期望的公差以及过程紊乱期间的自校正速率。使用DCS广泛地在基于过程的行业。

PLC是基于计算机的固态设备，用于控制工业设备和工艺。而PLC是整个SCADA和DCS系统中使用的控制系统组件，它们通常是较小的控制系统配置中的主要组件用于提供监管控制汽车装配线和发电厂吹灰器控制等离散工艺。 PLC是广泛应用于几乎所有的工业过程。

基于过程的制造业通常利用两个主要过程：连续制造流程。这些过程连续运行，通常是过渡制作不同档次的产品。典型的连续制造工艺包括燃料或在发电厂中的蒸汽流，炼油厂中的石油，以及化学工厂中的蒸馏。批量生产流程。这些过程具有不同的处理步骤一定数量的材料。有一个明确的开始和结束步骤，批处理过程有可能在中间步骤中进行短暂的稳态操作。

离散制造业通常在单个设备上进行一系列步骤创造最终产品。电子和机械零件组装和零件加工是典型的这种行业的例子。基于过程和离散的行业都使用相同类型的控制系统，传感器和网络。一些设施是离散和基于过程的制造业的混合体。虽然在分销和制造业中使用的控制系统在运行中非常相似，他们在某些方面是不同的。主要区别在于DCS或PLC控制的子系统通常位于较为狭窄的工厂或植物为中心的地区，与之相比地域分散的SCADA现场。 DCS和PLC通信通常使用局域网（LAN）技术通常比较可靠和高速度SCADA系统使用的长途通信系统。

实际上，SCADA系统是专门设计用于处理诸如延迟和数据丢失等长途通信挑战由使用的各种通信媒体构成。 DCS和PLC系统通常采用更大的程度的闭环控制比SCADA系统，因为工业过程的控制通常更多比分销流程的监督控制复杂。可以考虑这些差异本文件的范围微乎其微，重点是信息技术（IT）的整合，这些系统的安全性。在本文档的其余部分，SCADA系统，DCS和PLC系统将被引用。