Como Solucionar Problemas Tipicos en PLCs

Hola qué tal le saluda a José Carlos en este articulo, les daré algunas instrucciones o procedimiento básicas basadas en mi experiencia de Cómo resolver problemas frecuentes dentro de un sistema de control específicamente sistema de control usando PLC

A mi experiencia la resolución de problemas en sistemas de automatización tienen en general la misma táctica para encontrar la solución de la falla en el sistema.

Sin embargo, dependiendo de la complejidad y el tamaño de la aplicación y del sistema de automatización específico, los pasos de solución de problemas serían un poco diferentes o más complicados.

definitivamente para resolver todos los problemas involucrados en los sistemas de control con plc requiere de bastante experiencia y posiblemente soluciones especificas para cada caso.  Así que definitivamente hay muchos otros pasos o métodos incluso un propio procedimiento ese, a Continuación les explicó los pasos que yo sigo.

Revisar los paneles de diagnostico, eventos, alarmas en el HMI o panel de Ingenieria

Usualmente cuando falla un sistema controlado por un PLC es porque ya ha de detenido alguna parte o completamente la planta o el sistema de producción, En este caso lo primero que debemos hacer es revisar en el panel de alarmado o eventos del sistema y usualmente esta dentro de un HMI o incluso si tenemos variables de falla comunes historizados debemos recurrir a estas primero, dentro de estos paneles de alarmas o log de eventos vamos a encontrar qué es lo que falló y posiblemente ya nos dé una idea clara de qué o en qué parte del programa se detuvo la secuencia normal de operación,  también usualmente vamos a poder ver si es que es una falla franca de algún señal de entrada o salida dentro del sistema.

También inspeccionando brevemente el HMI de operación podemos ver rápidamente qué señales están con falla (siempre estas esten animadas con un color especial en caso estén en falla por Como por ejemplo fuera de Rango), tambien si es que está configurado adecuadamente vamos a poder ver rápidamente en el HMI cuál fue el First Out o primera falla que el gatillo el enclavamiento que detuvo la planta.

Incluso he visto muchas veces que la razón  por la cual la planta se ha detenido es por algún error de operación desde la interfaz o panel de operación y no exactamente un error en la programación, falla en Hardware o señales de campo.

Sin embargo es bastante común en los sistemas de control con PLCs no tengan un adecuado entorno o interfaz de diagnóstico que nos ayude a saber rápidamente qué es lo que está pasando. Toda esta información que recolectamos de los paneles de alarmas del HMI, la configuración de colores,  la configuración de First out, etcétera si es que ya no viene implementado cuando se instaló el sistema, nosotros tenemos que tomar parte de nuestro tiempo para implementar estas mejoras en las interfaces que nos van a permitir literalmente ahorrar mucho y realmente mucho tiempo en diagnosticar las fallas en los sistemas de control.

Revisa el programa del controlador

Luego de la revisión de los paneles de alarmas y el HMI,  es común que tengamos que entrar al programa del PLC o controlador para revisar qué condiciones pudieron haber gatillado está parada,  dado que sabemos por el panel del HMI qué es lo que ocurrió podemos encontrar fácilmente las líneas de código las cuales hicieron entrar esta condición ( nuevamente Si es que el programa del plc está completamente organizado y comentado,  si no es lo primero que tenemos que hacer).

Si la condición de falla fue un error o una mala programación en la lógica de control pues tenemos que revisarla y mejorarla inmediatamente,  sin embargo sobre todo en sistemas maduros es muy difícil que la lógica de control falle.

Usualmente fallas en cableado, fallas en sensores, fallas eléctricas, fallas en aterramiento, fallas en tarjetas son las causas más comunes de los problemas en los PLCs.

Investiga las condiciones del Hardware

Como ya dije es muy usual que los problemas vengan por fallas en el Hardware más que por la lógica del PLC, entonces es hora tener a la mano la documentación o planos del sistema de control para verificar sus conexiones desde donde van y hacia dónde llegan,  para identificar en qué módulo y en qué canal del módulo está proviniendo la falla.

Un correcto etiquetado en los tableros del PLC y tener los diagramas o planos actualizados van a ser críticos en solucionar problemas de este tipo.  Una vez más si no tenemos esto pues tenemos que empezar por esto primero y prepararnos para una falla.

Por ejemplo, si luego de inspeccionar el HMI y el programa de  PLC nos damos cuenta que realmente una señal de una botonera no está llegando a una tarjeta del PLC,  pues tenemos que ir con un multímetro ubicarnos en el canal de la tarjeta específica y hacer pruebas con la botonera.

Si lal botonera está OK,  deberíamos verificar si algún fusible se ha quemado por ejemplo,  O tal vez el cable se ha dañado por algún motivo. Si el cable, las conexiones,  y todo lo demás está bien es muy probable que el canal de la tarjeta tenga algún problema,  en este caso usualmente tenemos que reemplazar esta tarjeta o módulo.

Revisa Los equipos y cableado en campo

Sí luego de verificar las señales de entrada por ejemplo y todas estas están correctas,  es hora de revisar lo que está un poquito más allá de las salidas del PLC.

Por ejemplo si es que una compuerta de un equipo en particular no está cerrando,  deberíamos verificar si los reles que están asociados a las salidas del PLC están trabajando correctamente o no tienen energía para realizar el cierre de la compuerta que estamos hablando.

Si el rele está bien, y la señal de control le está llegando al motor que controla la puerta entonces deberíamos obviamente revisar las condiciones del motor.  En sistemas con arrancadores digitales y comunicaciones que van hasta el sistema de control cualquier falla en el motor se visualizará automáticamente y esto nos ahorrará mucho tiempo en diagnosticar el problema.

Y así sucesivamente tenemos que continuar,  si el problema no es del motor entonces algún accionamiento mecánico por ejemplo podría estar evitando que la compuerta se cierre  adecuadamente.

No olvidemos en esta parte,   sobre todo si son señales analógicas,  que el sistema de aterramiento esté correcto y que por ejemplo no tenga alguna falla en el cableado.  Recordemos que si no tenemos un correcto aterramiento cualquier perturbación de motores o maquinarias dentro del proceso van a provocar una falla en las señales  y por tanto la parada del proceso.

Revista detalladamente el driver de motores

Cómo mencione anteriormente,  sí los motores tienen arrancadores y variadores (incluso si son un poco antiguos), estos nos brindaran información muy clara resolver el problema.  Nos van a decir por ejemplo que el motor no está accionando debido a un sobre carga, debido a una alta temperatura, debido a una falla tierra, debido a que no hay voltaje de control o voltaje de fuerza, etc .  Esta información la podremos visualizar directamente en la sala eléctrica o CCM o MCC dónde está instalado el arrancador o variador.

Por ejemplo si es un problema de alta temperatura,  deberíamos descartar si el sobrecalentamiento es real o si se que se trata de una falla en el sensor de temperatura y que debería reemplazarse.

Verifique el estado de los controladores

Algunas veces, cuando la CPU de nuestro PLC detecta una condición inaceptable en el flujo del programa, pasa al modo «STOP» y posiblemente un led parpadea e indica que tiene un mal funcionamiento.

Además, si se produce alguna otra falla en el sistema, algunos LED indican el tipo de falla (consultemos el manual del controlador para obtener más información). este mismo comportamiento en general se da en cualquier tipo de PLCs o sistema de control.

Tip Extra: Sistemas de Seguridad

Muchos sistemas con PLCs (a menudo máquinas de producción) tienen en su diseño algunos «sistemas de seguridad», reles de seguridad («Pilz» o «Siemens Sirius» por ejemplo).

Estos son controladores compactos inteligentes se usan para controlar situaciones de seguridad como la apertura de la puerta de protección o la parada de emergencia. Cuando ocurre algo de esto, el sistema de seguridad detiene el funcionamiento del sistema de automatización para la protección de personas y máquinas.

Para restablecer el sistema de automatización al estado funcional, hay instrucciones especiales en los manuales de sistemas de seguridad.

CONCLUSION

Todo lo anterior es tener un procedimiento o paso a paso en la resolución de problemas. Pasando el tiempo y adquiriendo más experiencia, tal vez evitemos algunos pasos, específicamente si somos el personal responsable del mantenimiento de un sistema con el que nos encontramos todos los días.

Sin embargo, una buena táctica es ser organizado y paciente. Buena suerte!

Bien si te gustó este vídeo comenta y comparte,  comentanos que otro proceso tú tienes para solucionar problemas o cómo puedes hacer este procedimiento mucho más fácil y ágil, nos vemos en la próxima.

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