Jak zachytit sporadické poruchy na PLC Siemens S7

Sporadické poruchy patří v automatizaci mezi nejhůře řešitelné závady. Stroj většinu času funguje správně, ale jednou za čas dojde k výpadku, špatné sekvenci, neočekávanému stavu nebo zastavení technologie. Když se technik připojí online do PLC, problém už často není vidět.

auto.spy analyzer pomáhá tyto situace řešit pomocí časového záznamu signálů z PLC a dalších zdrojů dat. Technik se tak může vrátit k průběhu události zpětně a vyhodnotit, co se stalo před poruchou, během ní i po ní.

Sporadické poruchy na PLC Siemens S7: jak je zachytit pomocí auto.spy


Proč online diagnostika často nestačí

Běžné online sledování hodnot v PLC ukazuje hlavně aktuální stav. Pokud chyba trvá jen krátce, objeví se nepravidelně nebo ji mezitím obsluha potvrdí, technik často vidí už pouze následky.

Typickým scénářem je telefonát od obsluhy, že se stroj před několika minutami zastavil. Po připojení k PLC jsou ale všechny hodnoty opět v pořádku a není jasné, který signál problém způsobil.

Takové situace mohou vypadat například takto:

  • stroj se jednou za několik hodin nebo dní zastaví bez zjevné příčiny,
  • část sekvence se občas nevykoná správně,
  • signál z čidla krátce vypadne, ale při kontrole už funguje normálně,
  • pohon nebo ventil reaguje později, než PLC program očekává,
  • porucha vznikne souhrou více signálů, které není možné spolehlivě sledovat ručně.

Bez časového záznamu technik často jen naslepo tipuje, co se před poruchou skutečně stalo.


Časový záznam místo domněnek

auto.spy umožňuje zaznamenávat vybrané signály z PLC a dalších zdrojů dat do časového záznamu. Technik tak nepracuje jen s aktuálním stavem stroje, ale může se k celé události vrátit zpětně, porovnat průběh jednotlivých hodnot a určit, který signál se změnil jako první a co následovalo.

Často se ukáže, že původně podezřelý signál byl pouze důsledkem poruchy a skutečná příčina vznikla o okamžik dříve někde jinde.

Naměřená data lze navíc využít nejen při opravě závady, ale také jako podklad pro servisní zprávu, komunikaci s výrobcem stroje nebo interní dokumentaci.


Jeden záznam pro PLC, video i externí měření

Samotná data z PLC někdy nestačí. PLC může správně vyslat povel, ale mechanická část stroje může reagovat opožděně, jinak než se očekává, nebo nemusí zareagovat vůbec.

Podle použité licence lze proto do záznamu zahrnout také obraz z IP nebo USB kamery, data z OPC serveru nebo externě měřené analogové a digitální signály. Všechny informace se následně vyhodnocují na společné časové ose. Technik tak může porovnat průběh PLC signálů se skutečným chováním stroje.


Dvě úrovně přesnosti záznamu

U PLC Siemens SIMATIC S7 lze pracovat se dvěma základními způsoby záznamu. Výrobce je označuje jako polling-precise a cycle-precise. V češtině je vhodnější mluvit o záznamu s přesností na okamžik vzorkování a záznamu s přesností na jeden cyklus PLC.

Záznam s přesností na okamžik vzorkování

Tato metoda načítá hodnoty z PLC opakovaným dotazováním z počítače. Je vhodná hlavně pro sledování provozních stavů, analogových hodnot, trendů a pro servisní diagnostiku běžných poruch. Výhodou je jednoduché nasazení. Obvykle není nutné zasahovat do programu PLC.

Záznam s přesností na jeden cyklus PLC

Tato metoda je určená pro rychlé děje, kde je potřeba přesně určit pořadí změn jednotlivých signálů v PLC programu. Používá se například pro analýzu rychlých sekvencí, sledování hran bitů, ověřování návaznosti podmínek v programu nebo hledání poruch, které se v běžném vzorkování ztratí.

U PLC Siemens S7-1200 a S7-1500 může být pro tento způsob záznamu potřeba odpovídající verze prostředí STEP 7 TIA Portal a TIA Portal Openness.


Kdy stačí běžný záznam a kdy řešit přesnost na cyklus PLC

Situace Vhodnější metoda
Sledování teploty, tlaku nebo dalších analogových hodnot Záznam s přesností na okamžik vzorkování
Dlouhodobější servisní sledování provozu Záznam s přesností na okamžik vzorkování
Analýza rychlé sekvence PLC programu Záznam s přesností na jeden cyklus PLC
Hledání krátkého výpadku signálu Záznam s přesností na jeden cyklus PLC
Analýza pořadí změn jednotlivých bitů Záznam s přesností na jeden cyklus PLC
Porovnání PLC dat s videem Podle charakteru aplikace

Podpora PLC Siemens SIMATIC S7

auto.spy podporuje záznam dat z PLC Siemens SIMATIC S7-300/-400/-1200/-1500. Konkrétní možnosti závisí na typu PLC, použité komunikaci, zvoleném ovladači a požadované přesnosti záznamu.

U starších systémů S7-300/-400 se často řeší hlavně způsob připojení, typ komunikačního rozhraní a dostupnost symboliky. U novějších systémů S7-1200/-1500 je důležité také prostředí TIA Portal, nastavení projektu a požadavky na zabezpečenou komunikaci.


Analýza záznamu po poruše

Po zachycení události lze záznam otevřít v prostředí auto.spy analyzer a podrobně jej vyhodnotit. Signály je možné zobrazit v grafu nebo tabulce, vyhledávat konkrétní stavy, označovat důležité okamžiky a měřit časové rozdíly pomocí kurzorů.

Prakticky to znamená, že technik může například přesně porovnat okamžik změny výstupu PLC s reakcí čidla nebo jiného sledovaného signálu, posunout se několik sekund před něj a zjistit, co se změnilo jako první. To často výrazně zkrátí hledání příčiny problému.


Kdy dává auto.spy největší smysl

auto.spy není určený hlavně pro dlouhodobé ukládání výrobních dat nebo běžné sledování trendů ve SCADA systému. Největší smysl dává jako diagnostický nástroj pro situace, kdy je potřeba zachytit a zpětně vyhodnotit konkrétní problém.

Typicky jde o případy, kdy:

  • se porucha objevuje jen občas a nelze ji spolehlivě zopakovat,
  • online diagnostika neposkytuje dostatek informací,
  • potřebujete zjistit pořadí změn jednotlivých signálů,
  • je nutné porovnat PLC data s videem nebo externím měřením,
  • řešíte rychlé děje, které běžné trendy nemusí zachytit,
  • potřebujete přenosný diagnostický nástroj bez budování rozsáhlého systému sběru dat.

Demo verze a viewer

Vyzkoušejte si auto.spy zdarma v demo režimu. Demo verze obsahuje funkce plné verze, ale je omezena počtem zdrojů dat, počtem zaznamenávaných a zobrazených signálů a délkou videozáznamu. Stáhněte si software jednoduše přímo u produktu na našem e-shopu.

Pro prohlížení již vytvořených záznamů je k dispozici také bezplatný auto.spy viewer. Pokud má auto.spy sloužit jen k otevření a prohlížení záznamů, může stačit viewer. Pro pořizování nových záznamů je ale potřeba plná licence analyzeru a odpovídající ovladač.


Poznámka k názvu AutoSPY

Software byl dříve známý pod názvem AutoSPY nebo AutoSPY Analyzer. Od verze 2025.1 používá výrobce nový název auto.spy analyzer. Starší označení se proto může stále objevovat ve starší dokumentaci, licencích, projektech nebo výsledcích vyhledávání.


Potřebujete zachytit poruchu, kterou se nedaří zopakovat?

Pošlete nám typ PLC, způsob komunikace a stručný popis problému na e-mail podpora@foxon.cz. Pomůžeme vám vybrat vhodnou variantu auto.spy analyzeru a odpovídající ovladače pro vaši aplikaci.

Doporučené produkty1