為了便於故障的及時解決，首先要區分故障是全局性還是局部性的，如上位機顯示多處控制元件工作不正常，提示很多報警信息，這就需要檢查CPU模塊、存儲器模塊、通信模塊及電源等公共部分。如果是局部性故障可從以下幾方面進行分析。
根據上位機的報警信息查找故障。
PLC控制系統都具有豐富的自診斷功能，當系統發生故障時立即給出報警信息，可以迅速、準確地查明原因並確定故障部位，具有事半功倍的效果，是維修人員排除故障的基本手段和方法。
根據動作順序診斷故障。
對於自動控制，其動作都是按照一定的順序來完成的，通過觀察系統的運動過程，比較故障和正常時的情況，即可發現疑點，診斷出故障原因。如某水泵需要前後閥門都要打開才能開啟，如果管路不通水泵是不能啟動的。
根據PLC輸入輸出口狀態診斷故障。
在PLC控制系統中，輸入輸出信號的傳遞是通過PLC的 I/O模塊實現的，因此一些故障會在PLC的1/0接口通道上反映出來這個特點為故障診斷提供了方便。
如果不是PLC系統本身的硬件故障，可不必查看程序和有關電路圖，通過查詢PLC的10接口狀態，即可找出故障原因。因此要熟悉控制對象的PLC的I/O通常狀態和故障狀態。
通過PLC程序診斷故障。
PLC控制系統出現的絕大部分故障都是通過PLC程序檢查出來的。
有些故障可在屏幕上直接顯示出報警原因;有些雖然在屏幕上有報警信息，但並沒有直接反映出報警的原因;還有些故障不產生報警信息，只是有些動作不執行。遇到後兩種情況，跟蹤PLC程序的運行是確診故障的有效方法。
對於簡單故障可根據程序通過PLC的狀態顯示信息，監視相關輸人、輸出及標誌位的狀態，跟蹤程序的運行，而複雜的故障必須使用編程器來跟蹤程序的運行。如某水泵不工作，檢查發現對應的PLC輸出端口為0，於是通過查看程序發現熱水泵還受到水溫的控制，水溫不夠PLC就沒有輸出，把水溫升高後故障排除。
當然，上述方法只是給出了故障解決的切入點，產生故障的原因很多，所以單純依靠某種方法是不能實現故障檢測的，需要多種方法結合，配合電路、機械等部分綜合分析。
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