Việc nhận diện sớm các lỗi phổ biến và có phương án khắc phục đúng cách không chỉ giúp hệ thống vận hành ổn định hơn mà còn giảm thiểu chi phí bảo trì, downtime và rủi ro an toàn. Bài viết dưới đây, Tien An Automation đã tổng hợp những lỗi thường gặp nhất khi lập trình PLC trong môi trường nhà máy và đưa ra giải pháp thực tế để xử lý.
Đây là lỗi phổ biến nhất, đặc biệt trong các dự án mở rộng hoặc cải tạo dây chuyền. Logic điều khiển được viết theo kiểu vá lỗi, thiếu sơ đồ trạng thái rõ ràng, dẫn đến chương trình khó đọc, khó bảo trì và dễ phát sinh lỗi khi thay đổi yêu cầu.
Trong nhiều nhà máy, PLC vẫn hoạt động nhưng:
Trình tự chạy không nhất quán
Điều kiện liên động (interlock) không đầy đủ
Hệ thống phản ứng chậm hoặc không đúng trong các tình huống bất thường
Cách khắc phục:
Ngay từ giai đoạn thiết kế, cần xây dựng logic điều khiển theo mô hình rõ ràng như state machine, sequence chart hoặc flowchart. Việc chuẩn hóa cấu trúc chương trình, tách rõ các khối chức năng (khởi động, vận hành, lỗi, dừng khẩn…) giúp hệ thống dễ mở rộng và giảm rủi ro khi chỉnh sửa sau này.
Nhiều chương trình PLC chỉ tập trung vào điều kiện chạy bình thường, nhưng lại thiếu xử lý cho các tình huống như:
Mất tín hiệu cảm biến
Thiết bị không phản hồi
Lỗi truyền thông
Người vận hành thao tác sai trình tự
Khi sự cố xảy ra, hệ thống có thể treo, chạy sai logic hoặc không đưa ra cảnh báo rõ ràng, gây khó khăn cho đội bảo trì.
Cách khắc phục:
Chương trình PLC cần được thiết kế theo hướng fail-safe, tức là luôn có trạng thái an toàn khi xảy ra lỗi. Mỗi tín hiệu quan trọng nên có cơ chế kiểm tra hợp lệ, timeout và phản hồi lỗi rõ ràng trên HMI hoặc hệ thống giám sát.
Một lỗi rất phổ biến khác là đặt tên biến không theo chuẩn, trùng lặp hoặc không phản ánh đúng chức năng. Điều này khiến:
Chương trình khó đọc
Dễ nhầm lẫn khi debug
Mất nhiều thời gian khi bàn giao hoặc bảo trì
Trong các dự án lớn, việc quản lý I/O kém có thể gây sai lệch tín hiệu, đặc biệt khi mở rộng hệ thống.
Cách khắc phục:
Cần xây dựng quy chuẩn đặt tên biến (naming convention) ngay từ đầu dự án, phân nhóm rõ ràng theo khu vực, thiết bị và chức năng. Việc quản lý I/O list và tài liệu hóa đầy đủ giúp giảm đáng kể lỗi vận hành trong dài hạn.
Khi chương trình PLC ngày càng phức tạp, việc không kiểm soát tốt scan time có thể dẫn đến:
Phản hồi chậm với tín hiệu ngoài
Bỏ sót xung tốc độ cao
Gây trễ trong các dây chuyền yêu cầu độ chính xác cao
Lỗi này thường xuất hiện khi lập trình viên đưa quá nhiều xử lý nặng vào vòng quét chính mà không phân tách hợp lý.
Cách khắc phục:
Cần phân chia chương trình thành các task hoặc OB theo mức độ ưu tiên, sử dụng interrupt cho các tín hiệu quan trọng và tối ưu thuật toán xử lý. Ngoài ra, việc đánh giá tải CPU định kỳ là cần thiết khi hệ thống mở rộng.
Trong môi trường nhà máy, việc chỉnh sửa chương trình PLC trực tiếp khi đang vận hành là điều thường gặp. Tuy nhiên, nếu không có quản lý version rõ ràng, rất dễ xảy ra:
Mất bản chương trình gốc
Không truy vết được nguyên nhân lỗi
Chạy sai phiên bản giữa các dây chuyền
Cách khắc phục:
Cần áp dụng quy trình quản lý thay đổi (change management), lưu trữ version chương trình rõ ràng và ghi nhận lịch sử chỉnh sửa. Với các nhà máy hiện đại, PLC nên được tích hợp vào hệ thống quản lý dữ liệu kỹ thuật hoặc MES/MOM để đồng bộ thông tin.
Một lỗi mang tính chiến lược là lập trình PLC chỉ để “chạy máy”, mà không tính đến khả năng:
Kết nối SCADA
Truyền dữ liệu lên MES
Đồng bộ với ERP hoặc BI
Hệ quả là khi nhà máy muốn chuyển đổi số, phải chỉnh sửa lại toàn bộ chương trình PLC, gây tốn kém và gián đoạn sản xuất.
Cách khắc phục:
Ngay từ đầu, chương trình PLC cần được thiết kế theo hướng data-ready, có cấu trúc dữ liệu rõ ràng, dễ mapping và mở rộng. Điều này giúp việc tích hợp các hệ thống cấp cao diễn ra nhanh chóng và hiệu quả hơn.
Không ít sự cố xảy ra do chương trình PLC chưa được test đầy đủ trong các tình huống thực tế như:
Khởi động lại sau mất điện
Lỗi thiết bị liên quan
Việc chỉ test trên phần mềm mô phỏng mà không kiểm thử tại hiện trường dễ dẫn đến lỗi khó lường khi sản xuất thật.
Cách khắc phục:
Cần thực hiện FAT (Factory Acceptance Test) và SAT (Site Acceptance Test) bài bản, mô phỏng đầy đủ các kịch bản vận hành và sự cố. Điều này đặc biệt quan trọng với các dây chuyền tự động hóa có mức độ rủi ro cao.
Với kinh nghiệm triển khai tự động hóa cho nhiều nhà máy trong lĩnh vực cơ khí chính xác, linh kiện công nghiệp và sản xuất quy mô lớn, Tien An Tech tiếp cận lập trình PLC không chỉ ở góc độ kỹ thuật, mà còn ở góc độ vận hành dài hạn và khả năng mở rộng hệ thống.
Trong các dự án thực tế, Tien An Tech:
Chuẩn hóa cấu trúc chương trình PLC ngay từ giai đoạn thiết kế
Tối ưu logic điều khiển theo đặc thù dây chuyền
Đảm bảo chương trình sẵn sàng tích hợp với SCADA, MES và các hệ thống quản lý cấp cao
Hỗ trợ đào tạo, bàn giao và bảo trì lâu dài cho đội ngũ nhà máy
Cách tiếp cận này giúp giảm thiểu lỗi phát sinh trong vận hành, đồng thời tạo nền tảng vững chắc cho lộ trình số hóa sản xuất.
Lỗi lập trình PLC là nguyên nhân tiềm ẩn gây gián đoạn sản xuất, giảm hiệu suất và gia tăng chi phí vận hành nếu không được kiểm soát đúng cách. Việc nhận diện sớm các lỗi phổ biến và xây dựng chương trình theo hướng chuẩn hóa, mở rộng và an toàn là yếu tố then chốt cho mọi nhà máy hiện đại, Tien An Tech sẵn sàng đồng hành với vai trò đối tác tư vấn và triển khai tự động hóa toàn diện, giúp nhà máy vận hành ổn định và phát triển bền vững.