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新疆西門子S7-200SMART系列擴(kuò)展模塊參數(shù)

PLC自身故障判別

一般來(lái)說(shuō)，PLC是牢靠的設(shè)備，出故障率很低。PLC的CPU等硬件損壞或軟件運(yùn)轉(zhuǎn)犯錯(cuò)的概率簡(jiǎn)直為零；PLC輸入點(diǎn)如不是強(qiáng)電侵略所形成的，簡(jiǎn)直也不會(huì)損壞；PLC輸出繼電器的常開點(diǎn)，若不是外圍負(fù)載短路或設(shè)計(jì)不合理，負(fù)載電流超出額外規(guī)模，觸點(diǎn)的壽數(shù)也很長(zhǎng)。

因而，咱們查找電氣故障點(diǎn)，要點(diǎn)要放在PLC的外圍電氣元件上，不要總是置疑PLC硬件或程序有問(wèn)題，這對(duì)快速維修好故障設(shè)備、快速恢復(fù)生產(chǎn)是十分重要的，因而筆者所談的PLC操控回路的電氣故障檢修，要點(diǎn)不在PLC自身，而是PLC所操控回路中的外圍電氣元件。

二、輸入輸出（I/O）模塊的選取

輸出模塊分為晶體管、雙向可控硅、接點(diǎn)型。晶體管型的開關(guān)速度快（一般0.2ms），但負(fù)載能力小，約0.2~0.3A、24VDC，適用于快速開關(guān)、 信號(hào)聯(lián)系的設(shè)備，一般與變頻、直流裝置等信號(hào)銜接，應(yīng)留意晶體管漏電流對(duì)負(fù)載的影響。

可控硅型優(yōu)點(diǎn)是無(wú)觸點(diǎn)、具有溝通負(fù)載特性，負(fù)載能力不大。

繼電器輸出具有交直流負(fù)載特色，負(fù)載能力大。慣例操控中一般主要選用繼電器觸點(diǎn)型輸出，缺陷是開關(guān)速度慢，一般在10ms左右，不適于高頻開關(guān)應(yīng)用。

三、接地問(wèn)題

PLC體系接地要求比較嚴(yán)厲，有獨(dú)立的接地體系，還要留意與PLC有關(guān)的其他設(shè)備也要牢靠接地。多個(gè)電路接地址銜接在一起時(shí)，會(huì)發(fā)生意想不到的電流，導(dǎo)致邏輯過(guò)錯(cuò)或損壞電路。

而發(fā)生不同的接地電勢(shì)的原因，通常是由于接地址在物理區(qū)域上被分隔的太遠(yuǎn)， 當(dāng)相距很遠(yuǎn)的設(shè)備被通訊電纜或傳感器銜接在一起的時(shí)分，電纜線和地之間的電流就會(huì)流經(jīng)整個(gè)電路，即便在很短的間隔內(nèi)，大型設(shè)備的負(fù)載電流也能夠在其與地電勢(shì)之間發(fā)生變化，或許通過(guò)電磁效果直接發(fā)生不行預(yù)知的電流。

在不正確的接地址的電源之間，電路中有或許發(fā)生毀滅性的電流， 以至于損壞設(shè)備。

PLC體系一般選用一點(diǎn)接地方式。為了提高抗共模*力，關(guān)于模仿信號(hào)能夠選用屏蔽浮地技術(shù)，即信號(hào)電纜的屏蔽層一點(diǎn)接地，信號(hào)回路浮空，與大地絕緣電阻應(yīng)不小于50MΩ。

四、消除線間電容避免誤動(dòng)作

電纜的各導(dǎo)線間都存在電容，合格的電纜能把此容值約束在一定規(guī)模之內(nèi)。即便是合格的電纜，當(dāng)電纜長(zhǎng)度超越一定長(zhǎng)度時(shí)，各線間的電容容值也會(huì)超越所要求的值，當(dāng)把此電纜用于PLC輸入時(shí)，線間電容就有或許引起PLC的誤動(dòng)作，會(huì)呈現(xiàn)許多無(wú)法了解的現(xiàn)象。

這些現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：明接線正確，但PLC卻沒(méi)有輸入；PLC應(yīng)該有的輸入沒(méi)有，而不應(yīng)該有的卻有，即PLC輸入相互干擾。為處理這一問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)做到：

1.運(yùn)用電纜芯絞合在一起的電纜；

2.盡量縮短運(yùn)用電纜的長(zhǎng)度；

3.把相互干擾的輸入分隔運(yùn)用電纜；

4.運(yùn)用屏蔽電纜。

五、抗干擾處理

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境比較惡劣，存在著許多高低頻干擾。這些干擾一般是通過(guò)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相連的電纜引進(jìn)PLC的。除了接地辦法外，在電纜的設(shè)計(jì)挑選和敷設(shè)施工中，應(yīng)留意采納一些抗干擾辦法：

1.模仿量信號(hào)歸于小信號(hào)，極易遭到外界干擾的影響，應(yīng)選用雙層屏蔽電纜；高速脈沖信號(hào)（如脈沖傳感器、計(jì)數(shù)碼盤等）應(yīng)選用屏蔽電纜，既避免外來(lái)的干擾，也避免高速脈沖信號(hào)對(duì)低電平信號(hào)的干擾；

2.PLC之間的通訊電纜頻率較高，一般應(yīng)選用廠家供給的電纜，在要求不高的狀況下，能夠選用帶屏蔽的雙絞線電纜；

3.模仿信號(hào)線、直流信號(hào)線不能與溝通訊號(hào)線在同一線槽內(nèi)走線；

4.操控柜內(nèi)引進(jìn)引出的屏蔽電纜有必要接地，應(yīng)不通過(guò)接線端子直接與設(shè)備相連；

5.溝通訊號(hào)、直流信號(hào)和模仿信號(hào)不能共用一根電纜，動(dòng)力電纜應(yīng)與信號(hào)電纜分隔敷設(shè)；

6.在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)時(shí)，處理干擾的辦法有：對(duì)受干擾的線路選用屏蔽線纜，重新敷設(shè)；在程序中參加抗干擾濾波代碼。

六、符號(hào)輸入輸出，方便檢修

PLC操控著一個(gè)雜亂體系，所能看到的是上下兩排錯(cuò)開的輸入輸出繼電器接線端子、對(duì)應(yīng)的指示燈及PLC編號(hào)，就像一塊稀有十只腳的集成電路。任何一個(gè)人假如不看原理圖來(lái)檢修故障設(shè)備，會(huì)束手無(wú)策，查找故障的速度會(huì)特別慢。

鑒于這種狀況，咱們依據(jù)電氣原理圖制作一張表格，貼在設(shè)備的操控臺(tái)或操控柜上，標(biāo)明每個(gè)PLC輸入輸出端子編號(hào)與之相對(duì)應(yīng)的電器符號(hào)，中文名稱，即類似集成電路各管腳的功用闡明。

有了這張輸入輸出表格，關(guān)于了解操作過(guò)程或了解本設(shè)備梯形圖的電工就能夠打開檢修了。但關(guān)于那些對(duì)操作過(guò)程不了解，不會(huì)看梯形圖的電工來(lái)說(shuō)，就需要再制作一張表格：PLC輸入輸出邏輯功用表。該表實(shí)際闡明晰大部分操作過(guò)程中輸入回路（觸發(fā)元件、相關(guān)元件）和輸出回路（執(zhí)行元件）的邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系。

實(shí)踐證明假如你能熟練運(yùn)用輸入輸出對(duì)應(yīng)表及輸入輸出邏輯功用表，檢修電氣故障，不帶圖紙，也能輕松自如。

七、通過(guò)程序邏輯推斷故障

現(xiàn)在工業(yè)上常常運(yùn)用的PLC品種繁復(fù)，關(guān)于低端的PLC而言，梯形圖指令迥然不同，關(guān)于中機(jī)，如S7-300，許多程序是用語(yǔ)言表編的。有用的梯形圖有必要有中文符號(hào)注解，不然閱覽很困難，看梯形圖前如能大約了解設(shè)備工藝或操作過(guò)程，看起來(lái)比較簡(jiǎn)單。

若進(jìn)行電氣故障分析，一般是應(yīng)用反查法或稱反推法，即依據(jù)輸入輸出對(duì)應(yīng)表，從故障點(diǎn)找到對(duì)應(yīng)PLC的輸出繼電器，開始反查滿意其動(dòng)作的邏輯關(guān)系。經(jīng)歷標(biāo)明，查到一處問(wèn)題，故障根本能夠掃除，因?yàn)樵O(shè)備一起發(fā)生兩起及兩起以上的故障點(diǎn)是不多的。

八、充沛合理運(yùn)用軟、硬件資源

1.不參與操控循環(huán)或在循環(huán)前現(xiàn)已投入的指令可不接入PLC；多重指令操控一個(gè)任務(wù)時(shí)，可先在PLC外部將它們并聯(lián)后再接入一個(gè)輸入點(diǎn)；

2.盡量運(yùn)用PLC內(nèi)部功用軟元件，充沛調(diào)用中間狀態(tài)，使程序具有完整連貫性，易于開發(fā)。一起也削減硬件投入，降低了成本；

3.條件允許的狀況下獨(dú)立每一路輸出，便于操控和檢查，也維護(hù)其它輸出回路；當(dāng)一個(gè)輸出點(diǎn)呈現(xiàn)故障時(shí)只會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)輸出回路失控；

4.輸出若為正/反向操控的負(fù)載，不僅要從PLC內(nèi)部程序上聯(lián)鎖，而且要在PLC外部采納辦法，避免負(fù)載在兩方向動(dòng)作；

5.PLC緊迫中止應(yīng)運(yùn)用外部開關(guān)切斷，以確保安全。

九、其他留意事項(xiàng)

1.不要將溝通電源線接到輸入端子上， 避免燒壞PLC；接地端子應(yīng)獨(dú)立接地，不與其它設(shè)備接地端串聯(lián)，接地線截面積不小于2mm2；

2.輔佐電源功率較小，只能帶動(dòng)小功率的設(shè)備（光電傳感器等）；

3.一些PLC有一定數(shù)量的占有點(diǎn)數(shù)（即空地址接線端子），不要將線接上；

4.當(dāng)PLC輸出電路中沒(méi)有維護(hù)時(shí)，應(yīng)在外部電路中串聯(lián)運(yùn)用熔斷器等維護(hù)裝置，避免負(fù)載短路形成損壞。

變頻器目前主要的控制方式主要包括以下幾種。
（1）*代以U/f=C控制，又稱正弦脈寬調(diào)制（SPWM）控制方式。其特點(diǎn)控制電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，機(jī)械特性和硬度也較好，能夠滿足一般傳動(dòng)的平滑調(diào)速要求。但是，西門子PLC模塊維修這種控制方式在低頻時(shí)，由于輸出電壓較低，使輸出*轉(zhuǎn)矩減小，低速時(shí)穩(wěn)定性變差。其特點(diǎn)為無(wú)反饋裝置時(shí)速比ni小于1/40，有反饋時(shí)ni=1/60。適用于一般風(fēng)機(jī)、泵類。
（2）第二代以電壓空間矢量控制（磁通軌跡法），又稱SVPWM控制方式。它是以三相波形整體生成效果為前提，一次生成三相調(diào)制波形，以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進(jìn)行控制的。為消除低速時(shí)定子電阻的影響，將輸出電壓、電流閉環(huán)，以提高動(dòng)態(tài)精度和穩(wěn)定性。其特點(diǎn)：不要反饋裝置，速比ni=1/100，適合一般工業(yè)上的調(diào)速。
（3）第三代以矢量控制（VC）方式。矢量控制變頻調(diào)速的做法，其實(shí)質(zhì)是將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī)，分別對(duì)速度、磁場(chǎng)兩個(gè)分量進(jìn)行獨(dú)立控制。通過(guò)控制轉(zhuǎn)子磁鏈，然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場(chǎng)兩個(gè)分量，經(jīng)坐標(biāo)變換，實(shí)現(xiàn)正交或解耦控制。西門子PLC模塊維修其特點(diǎn)：不帶反饋時(shí)的速比ni=1/100，帶反饋時(shí)ni=1/1000，零轉(zhuǎn)速時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為150。可見(jiàn)該方式適用所有調(diào)速控制，帶反饋時(shí)，適合高精度傳動(dòng)控制。
（4）直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）方式。直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）是有別矢量控制（VC）的另一類高性能變頻調(diào)速控制模式。西門子PLC模塊維修用磁鏈仿真模型和電磁轉(zhuǎn)矩模型獲得磁鏈和轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)據(jù)，與給定值比較產(chǎn)生滯環(huán)比較狀態(tài)信號(hào)，再由邏輯控制進(jìn)行開關(guān)狀態(tài)切換，實(shí)現(xiàn)恒定磁通控制和電磁轉(zhuǎn)矩控制。它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)控制，該技術(shù)已成功應(yīng)用在牽引電力機(jī)車的交流傳動(dòng)上。西門子PLC模塊維修其特點(diǎn)：不要反饋裝置的速比ni=1/100，帶反饋時(shí)ni=1/1000，零速時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)150～200。適合重載起動(dòng)以及恒轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大負(fù)載。

新疆西門子S7-200SMART系列擴(kuò)展模塊參數(shù)

S7-200數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)：

1. 輸入／輸出映像寄存器：S7-200 PLC編址規(guī)模（I0.0~I15.7）。 輸入映像寄存器（該區(qū)域能夠按位操作又稱輸入繼電器）輸入繼電器線圈由外部信號(hào)驅(qū)動(dòng)，常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)供用戶編程運(yùn)用。

輸出映像寄存器：S7-200 PLC編址規(guī)模（Q0.0~Q15.7）。輸出映像寄存器（又稱輸出繼電器）是用來(lái)將PLC的輸出信號(hào)傳遞給負(fù)載，線圈用程序指令驅(qū)動(dòng)。PLC的每一個(gè)I/O點(diǎn)都是一個(gè)斷定的物理點(diǎn)。CPU 224主機(jī)有I0.0～I(xiàn)0.7，I1.0～I(xiàn)1.5共14個(gè)數(shù)字量輸入端點(diǎn)，Q0.0～Q0.7、Q1.0、Q1.1共10個(gè)數(shù)字量輸出端點(diǎn)。

2.變量存儲(chǔ)器V

用以存儲(chǔ)運(yùn)算的中心成果和其它數(shù)據(jù)。CPU 224有VB0.0～VB5119.7的5K存儲(chǔ)字節(jié)。可按位、字節(jié)、字或雙字運(yùn)用。

3. 內(nèi)部標(biāo)志位（M）存儲(chǔ)區(qū)

M作為操控繼電器（又稱中心繼電器），用來(lái)存儲(chǔ)中心操作數(shù)或其它操控信息。

S7-200 PLC編址規(guī)模M0.0~M31.7，能夠按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取存儲(chǔ)區(qū)的數(shù)據(jù)。

4. 次序操控繼電器（S）存儲(chǔ)區(qū)

S又稱狀況元件，以完成次序操控和步進(jìn)操控。

S7-200 PLC編址規(guī)模S0.0～S31.7，能夠按位、字節(jié)、字或雙字來(lái)存取數(shù)據(jù)。

5.特殊標(biāo)志位（SM）存儲(chǔ)器

① SMB0為狀況位字節(jié)，在每次掃描循環(huán)結(jié)尾由S7-200 CPU更新，界說(shuō)如下：

SM0.0 RUN狀況監(jiān)控，PLC在運(yùn)轉(zhuǎn)RUN狀況，該位始終為1。

SM0.1 初次掃描時(shí)為1，PLC由STOP轉(zhuǎn)為RUN狀況時(shí)，ON（1態(tài)）一個(gè)掃描周期，用

于程序的初始化。

SM0.2 當(dāng)RAM中數(shù)據(jù)丟失時(shí)，ON一個(gè)掃描周期，用于犯錯(cuò)處理。

SM0.3 PLC上電進(jìn)入RUN方法，ON一個(gè)掃描周期。

S0.4 分脈沖，該位輸出一個(gè)占空比為50％的分時(shí)鐘脈沖。用作時(shí)刻基準(zhǔn)或簡(jiǎn)易延時(shí)

6ES72111BE400XB0    CPU 1211C   AC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI

6ES72111AE400XB0    CPU 1211C   DC/DC/DC,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72111HE400XB0    CPU 1211C   DC/DC/Rly,6輸入/4輸出,集成2AI
6ES72121BE400XB0    CPU 1212C   AC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72121AE400XB0    CPU 1212C   DC/DC/DC,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72121HE400XB0    CPU 1212C   DC/DC/Rly,8輸入/6輸出,集成2AI
6ES72141BG400XB0    CPU 1214C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72141AG400XB0    CPU 1214C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI
6ES72141HG400XB0    CPU 1214C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI

6ES72151BG400XB0    CPU 1215C   AC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72151AG400XB0    CPU 1215C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72151HG400XB0    CPU 1215C   DC/DC/Rly,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
6ES72171AG400XB0    CPU 1217C   DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/2AO
A5E03 SIEMCORE918 BASED ON:SIMATIC S7-1200,CPU1212C,COMPACT CPU, DC/DC/DC,ONBOARD I/O:8
6ES72211BF320XB0    SM1221 數(shù)字量輸入模塊, 8 輸入24V DC
6ES72211BH320XB0    SM1221 數(shù)字量輸入模塊, 16 輸入24V DC
6ES72221HF320XB0    SM1222 數(shù)字量輸出模塊, 8輸出繼電器
6ES72221BF320XB0    SM1222 數(shù)字量輸出模塊, 8輸出24V DC
6ES72221XF320XB0    SM1222 數(shù)字量輸出模塊, 8輸出切換繼電器
6ES72221HH320XB0    SM1222 數(shù)字量輸出模塊, 16輸出繼電器
6ES72221BH320XB0    SM1222 數(shù)字量輸出模塊, 16輸出24V DC
6ES72231PH320XB0    SM1223 數(shù)字量輸入輸出模塊 8輸入24V DC/ 8輸出繼電器
6ES72231BH320XB0    SM1223 數(shù)字量輸入輸出模塊 8輸入24V DC/ 8輸出24V DC
6ES72231PL320XB0    SM1223 數(shù)字量輸入輸出模塊 16輸入24V DC/ 16輸出繼電器
6ES72231BL320XB0    SM1223 數(shù)字量輸入輸出模塊 16輸入24V DC/ 16輸出24V DC
6ES72231QH320XB0    SM1223 數(shù)字量輸入輸出模塊 8輸入120/230V AC/ 8輸出繼電器
6ES72314HD320XB0    SM1231 模擬量輸入模塊 4AI 13位分辯率
6ES72315ND320XB0    SM1231 模擬量輸入模塊 4AI 16位分辯率
6ES72314HF320XB0    SM1231 模擬量輸入模塊 8AI 13位分辯率
6ES72315PD320XB0    SM1231 熱電阻模塊 4RTD 16位分辯率
6ES72315QD320XB0    SM1231 熱電偶模塊 4TC 16位分辯率
6ES72315PF320XB0    SM1231 熱電阻模塊 8RTD 16位分辯率