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时间:2019-10-20
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1、基于西门子400PLC运行故障诊断基于西门子400PLC运行故障诊断摘耍:在PLC大规模的应用当中,由于自身运行频率的过快和外界因素等造成的故障,是当下控制系统不可避免的问题之一,一旦出现故障轻则整台设备工作性能下降,而根据设备产生的不同故障问题,进行诊断,才是解决困扰的最佳办法。关键词:西门子400PLC系统运行故障诊断中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:1007-9416(2014)02-0093-011西门子400PLC控制系统发展分析自从上世纪五十年代德国西门子公司生产第一代PLC控制系统,经过不断的发展和突破,已经从原有的线性
2、二进制控制进化到以CPU处理器为中心的超级控制处理器。不仅对任务的运算快速准确,还能够事先进行任务设定。2西门子400PLC控制系统故障分析400系统有内外部报警方式,出现故障后,内部识别出故障并通过外部指示灯给出信号,同时在内部通过系统中断0B处理方式或用户编程发出指令,指示CPU的工作模式转换,对输出过程映像区清零等,由此造成的故障可能会对设备有极大的隐患。由于0B故障分析模块信息数据处理不当引发的PLC系统停止运行也是故障之一。3PLC系统编程部分和PR0FIBUS系统故障诊断PR0FIBUS广泛用于工业控制系统中,属于单元级和现场级的SI
3、MATIC网络。由于PR0FIBUS是串级连接传输,通讯中的任何一个点断开会波及整个通讯,对于单元级的DP维护有一定困难。当PLC系统中PR0FIBUS出现问题,多数是因为网线部分在连接设备接口处的端子头接触不良造成的,也有连接线路氧化出现信号丢失等情况,另外无论是子站或者主站通讯模块出现问题,PR0FIBUS也会停止工作。4西门了400PLC系统干扰性故障解决方法解决这电磁干扰最好的办法就是,更换具有抗干扰的防护型电缆,最为常见的电磁干扰故障问题就是,一些企业为了节省开支,使用一条电缆即链接设备电源,还同时连接PLC信号部分,这是极其不正确的并
4、且极易引发问题。下面是两个在两个故障诊断的例子:(1)剥皮机采用PROFIBUSDP通讯,由于距离较长,加装了一个SIEMENSRS485中继器,接线如图1,连接有ET200S分布式I/O,美国MTS磁致伸缩位移传感器。生产中出现以下问题:1)位移传感器损坏,更换后烧保险丝,传感器电源部分损坏;2)位移传感器全线报警,通信故障;3)分站IM151通讯报警。针对问题1,具体分析为在更换位移传感器时,没有断电,在连接电源吋发生了短路。问题2中,观察现场所有的位移传感器指示灯闪烁,CPU的EXTF指示灯和BUS1F指示灯亮,问题为外部通讯故障。通过ST
5、EP7软件,在硬件组态IIWConfig观察传感器都处于断线状态,在Diagnostic/Setting中也查不出问题,但能够推断出现场的DP线或者传感器出现问题。首先,由易入难,对所有的MTS传感器插头进行确认,是否有传感器松动现象,传感器插头是否脱焊,中断电阻有无脱落。经排查,插头并无明显故障。其次,重新放线,第一个故障点开始,重连后第一个故障点报警解除,但是下一段仍然报警,接着继续重连,最后整条线基木上全部替换了DP线,通讯才恢复正常。此次的故障原因是线路老化导致通讯中断。造成问题3的原因是电磁干扰,由于系统长期工作,布线吋强电与通讯没有严
6、格区分,接线与屏蔽处理没有严格按规范执行,导致问题反复,处理吋间较长。(2)挤压机控制系统也采用S7-400,系统图见图2,现场采用德国WAG0的现场分布子站。生产中出现的问题:1)生产中出发报警,所有的模块停止输出,造成极大的影响和浪费;2)编码器反复故障。(图2)对于问题1,由循环中断0B80调用造成,在分布式I/O中,应注意分站的模块故障问题。由于比例阀的控制采用闭环,如PID或比例调节,需要在0B37循环中断中调用了程序,在生产中发生过循环中断超时触发报警,比例阀停止输出,阀台全部关闭,对生产影响极大。因此在生产中要注意子模块的问题,对于
7、不用的线及时拆除,减少隐患,在平时维护中注意子模块的运行,严格执行信号隔离与外部接地规范。对于问题2,编码器处于DP通讯末端,由于末端的线路老化,编码器读数错误,更换编码器后两天内出现同样的问题,最后更换线路后没有再出现问题。参考文献[1]陈忠平•西门子S7-300/400系列PLC自学手册[M].北京:人民邮电出版社,2010.
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