1)一个cp5611卡可以连接两台S7—300PLC(使用西门子厂家提供的可编程插头来实现);2)在组态王软件中建立两个S7—300PLC,设备地址分别设备为7.2和8.2(设备地址根据实际设备来设置),小数点前面的号指PLC的地址,后面是CPU所在的槽号。
组态王和西门子300、400PLC通讯支持哪些通讯链路?是否需要西门子软件的支持?1)MPI电缆通讯方式:组态王所在的计算机必须安装STEP7编程软件;2)MPI通讯卡方式:组态王所在的计算机必须安装STEP7编程软件3)以太讯方式:不需要在组态王所在的计算机上安装STEP7或Simaticne。
(一)西门子200PLC使用MPI协议与组态王进行通讯时需要哪些设置?1)在运行组态王的机器上需要安装西门子公司提供的STEP7Microwin3.2的编程软件,我们的驱动需要调用编程软件提供的MPI接口库函数;2)需要将MPI通讯卡CP5611卡安装在计算机的插槽中,使用西门子公司提供的电缆和。
(三)一台S7—200PLC通过串口方式能否接两个上位机通讯?通过串行电缆的方式不行,可以考虑使用以下两种方式:1)PLC配置为MPI协议,这样两个上位机需要各配置一块MPI卡;2)两个PC机中,一个作为采集站和PLC通讯,另外一个作为客户端和采集站通讯。
(四)西门子200PLC通过PPI协议与组态王通讯失败,为什么?请检查如下设置是否正确:1)用户编程电缆的拨码设置:在编程电缆的拨码中,*5个端子是设置通讯协议的,拨码设置为0,表示PPI/Freeport;拨码设置为1,表示PPI(master);用户使用PPI协议和组态王通讯时,拨码选择PPI/。
(五)西门子200PLC通过modbus协议与组态王通讯时,组态王中定义的寄存器地址与PLC地址是如何对应的?映射关系如下:0-Q,1-I,3、4、8、9-V;3,4,8,9的dd号与PLC中V寄存器的偏移地址(实际地址-1000)的对应关系:组态王中(寄存器的dd号-1)*2=PLC中的V寄存器的。
组态王中40031对应PLC:VW1060(组态王中寄存器4表示SHORT型变量)组态王中90640对应PLC:VD2278(组态王中寄存器9表示FLOAT型变量)西门子PLC代理商系统故障实例分析PLC系统故障实例分析1、PLC软故障实例一台停机一段时间的PLC控制系统上电后无法启动故障检查、处理。
这两个PLC在STEP7编程软件中是单定义的,所以除PLC地址不一样,槽号是一样的;3)在组态王中只须定义主设备的变量即可。西门子PLC通讯的问题盘点有哪些。用PG将备份程序调出,与EPROM上的程序进行比对,结果语句指令表相同,但程序存放地址发生了变化,把备份程序发送到PLC后设备运行正常。
可见EPROM上的程序也出现了错误,擦除后重新写入问题解决。2、PLC硬件故障实例①某石化装置西门子PLC(S7-300,CPU315-2DP)在使用时,突然停止运行故障检查、分析:检查报、程序、供电电源,在检查报警时,发现CPU上BAT灯亮起。
②某日晚,压缩机PLC与主控PLC通讯突然中断,主控DCS上显示压缩机PLC与主控PLC通讯中断报警,压缩机控制室里的电机信号在主控合成DCS上均显示红色(停止状态),压缩机控制室里的一些流量、压力、温度等信号,在主控合成DCS上均显示高低报警。
由于通讯中断使压缩机控制室里一些重要联锁不能送到主控,从而使全厂停车故障检查、分析:从理论上讲,引起压缩机PLC和主控PLC通讯中断的原因主要是两个:一个是软件不同步;另一个是由于硬件如CP525卡、CPU卡故障。
PLC是一个工业小电脑,它出问题,先要排除是PLC本体问题还是问题,如果是PLC本体出现问题,往往ERR灯会亮起来,或者是红灯闪亮,正常状态一般是RUN运行绿灯亮,如果是本体发生这类问题,能成功修复的概率是不高的,有些PLC通过里边的电池保持数据,电池电压低于某个阀值的时候,会有电池报警提示灯亮,。
电源故障也会占本体故障的一定比率,PLC输入一般是220交流,也有一些事24伏或者12伏输入的,但是里边有芯片,需要5VDC或者3.3VDC,所以有开关电源降压电路,这种电路因为电流大,温度高,在一些恶劣的高温或者粉尘场合容易出问题,如果PLC的指示灯都不亮的,一般就是开关电源坏了。
如果是有红灯猛闪或者ERR灯亮,往往是主板坏了,或者程序丢失引起,可以重新灌输一下程序试试,如果不行,也没有太修价值,多把芯片的IC和复位电路更换一下,或者更换芯片的晶振,如果还是无法解决问题,也就建议放弃了,这个玩意集成度太高了,维修起来非常困难,而且主板的价格也不算特别贵,没有太多价值。
输出输出点坏,也是比较常见的PLC本体故障,特别是继电器输出类型的PLC,在一些频繁开关动作的场合,会容易挂掉继电器,继电器的使用寿命大概是10万次,往往用上3-5年,就可能坏掉了,这种问题也容易发现,毕竟看输出指示灯亮,但是用万用表测量没有触点闭合或者断开就可以发现问题了,拆开,找一些国产类似的小。
当西门子PLC出现故障,我们如何查找。开关电源坏,对于一般有点电子维修水平的人而言,维修起来并不算特别困难,比如控制芯片384X这些或者开关管坏的概率比较高,一般更换了就好了。如果是晶体管坏了,常见是输入接进去了高压,输入输出都可能损坏,往往要更换光耦和一些放大晶体管电路。
如果是问题,可以根据电路图来分析输入输出的逻辑,从宏观上和设备的运行情况来分析,也可以屏蔽掉一些输入输出联锁点来分开测试找问题。如果有PLC程序更加简单,因为PLC都有在线诊断功能,可以单执行,看看执行到什么地方对应输出的点状态是否正常,就可以找到故障点了。
西门子变频器学会这16个变频器参数设定方法,可以搞定90%变频调试了1.控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。2.低运行频率:即电机运行的小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。
3.高运行频率:一般的变频器大频率到60Hz,有的甚至到400Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的**额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。4.载波频率:载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。
5.电机参数:变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。6.跳频:在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。
变压器本身烧了,也会碰到,只要铁芯还在的,重新根据匝数绕制就可以使用了。IGBT的驱动和测量判断IGBT是这样工作的,门G和发射E之间的电压大于一定的阀值电压时候,它就导通了。而当这个电压为零或者施加了反向电压时候,它会截止关电的,有点类似MOS之类的驱动,但是因为有结电容存在,它的导通是需要一定电流的,也就是驱动的功率会比MOS管大。
如果驱动电路上的阻容老化,或者光耦出现问题了,会导致驱动IGBT能力不足,而引起过电流之类的报警。IGBT的正常的正向导通电压是12-15伏,截止电压一般是-5到-9伏。而变频器属于桥式那种结构,下三个桥臂的IGBT因为射E是接到直流母线的负的,所以控制起来容易点。
而上三个桥臂的IGBT,射E是接到下三桥C上,这样电压比较高,因此驱动起来比较麻烦,往往需要有隔离电源和光耦之类来控制实现。考虑到寄生电容的影响,还有一些干扰问题,变频器的IGBT截止时候,都会在门上施加了反向负电压,这也是变频器开关电源为什么要输出±15伏隔离电源的根本原因。
如果这个电源工作不正常,IGBT导通也会出现问题的。因为IGBT都有保护二管,而它烧的时候,这个二管往往都会烧掉,可以简单用万用表的二管档或者*1电阻档来测量二管通断。如果要测量它的导通性能,可以在集电C和发射别加上万用表表笔的正负端,然后给门一个触发电压(可以用手指去碰一下万用正表笔和门),这时候表针会晃一下,停在某个位置,相当于导通了。
再给门一个复位0电压(手指碰万用表负表笔同时碰门),这时候表针会复位。西门子开关电源四种情况下的维修技巧1、开关电源始终无电压输出的原因开关电源始终无电压输出是指开关电源各输出端,在按电源开关开机后始终为0V,这种情况是由于开关电源未产生震荡所致。
开关电源未产生振荡的原因有:(1)开关管集电未得到足够的工作电压(2)开关管基未得到启动电压和相关电路漏电(3)开关管正反馈元件失效2、判断故障的方法和步骤检修这类故障的要任务是判断鼓障在上述三个部位中的哪个部位,具体方法是测开关管集电,基电压,可能有以下几种情况:(1)开关管集电电压为。
(2)开关管的基电压为0V(包括开机瞬间)这种情况说明启动电路对开关管基未提供启动(导通)电压,或基与发射之间相关元件击穿,应对启动电路和开关管发射及相关元件进行检查,若电压为0.6~0.7(包括开几瞬间),说明启动电路和开关管发射元件正常,若在0.7V以上说明启动电路正常,但开关管发射。
(3)开关管具备导通条件:开关管基电压为0.6~0.7V,集电电压大于250V,说明开关管具备了工作条件,故障在正反馈电路,包括正反馈电阻,电容,续流二管及开关变压器正反馈绕组及其之间的连接应制板。
1、瞬间电压输出故障原因这种故障在按下启动开关的瞬间,开关电源某个或各个输出端电压有一个小的电压输出,然后降为0V,这种情况说明开关电源在加电的初始产生了振荡,但后由于过压,过流保护引起停振,或开关机接口电路加电初始为开机状态,但随CPU清零的结束而转入待机状态,引发这种情况的原因有:(1)开关电源。
进一步证实的方法是测开关电源100UF/400V电容关机后的电压,若300V之后慢慢下降,则说明开关电源未产生振荡。对正反馈电路中的电解电容直接更换目前开关电源的正反馈电路中的振荡电容有两种,一是0。016UF0。
(2)更换脉宽调制电路工作电压形成中的电解电容在手中无交流调压器的情况下,对于过压保护故障,为了安全起见可先更换脉宽调制电路工作电压形成电路中的易损件,即滤波电容(几微法到100UF不等的电解电容),看开关电源是否恢复正常。
表2FX系列PLC故障处理问题故障原因解决方法输出不工作输出的电气浪涌使被控设备损坏程序错误接线松动或不正确输出过载输出被强制当接到感性负载时,需要接入抑制电路修改程序检查接线,如果不正确,要改正检查输出的负载检查CPU是否有被强制的I/OCPUSF(系统故障)灯亮用户程序错误电气干扰元器件损坏对于。
控制盘良好接地和高电压与低电压不要并行引线是很重要的-把DC24V传感器电源的M端子接地查出原因后,更换元器件电源损坏电源线引入过电压把电源分析器连接到系统,检查过电压尖峰的幅值和持续时间,根据检查的结果给系统配置抑制设备电子干扰问不合适的接地在控制柜内交叉配线对快速信号配置输入滤波器纠正不正确的接。
当外部环境条件较差时,可以根据情况把检修间隔缩短。定期检修的内容见表1。有关FX系列的PLC故障检查和处理方法见表2。对于电气干扰-检查接线。把DC24V传感器电源的M端子接地增加系统数据存储器中的输入滤波器的延迟间当连接一个外部设备时通信网络损坏。
(计算机接口、PLC的接口或PC/PPI电缆损坏)如果所有的非隔离设备(例如PLC、计算机和其他设备)连到一个网络,而该网络没有一个共同的参考点,通信电缆提供了一个不期望的电流可以造成通信错误或损坏电路检查通信网络更换隔离型PC/PPE电缆当连接没有共同电气参考点的机器时,使用隔离型RS-485~R。
只要按照其技术规范安装和使用,出现故障的概率低。但是,一旦出现了故障,一定要按上述步骤进行检查、处理。特别是检查由于外部设备故障造成的损坏。一定要查清故障原因,待故障排除以后再试运行。PLC的硬件组成PLC的硬件主要由处理器(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、通信接口、扩展接口电源等部分组成。
其中,CPU是PLC的核心,输入单元与输出单元是连接现场输入/输出设备与CPU之间的接口电路,通信接口用于与编程器、上位计算机等外设连接。对于整体式PLC,所有部件都装在同一机壳内,其组成框图如图1所示;对于模块式PLC,各部件立封装成模块,各模块通过总线连接,安装在机架或导轨上,其组成框图如图2所示。
无论是哪种结构类型的PLC,都可根据用户需要进行配置与组合。图1整体式PLC组成框图图2模块式PLC组成框图尽管整体式与模块式PLC的结构不太一样,但各部分的功能作用是相同的,下面对PLC主要组成各部分进行简单介绍。
1.处理单元(CPU)同一般的微机一样,CPU是PLC的核心。PLC中所配置的CPU随机型不同而不同,常用有三类:通用微处理器(如Z80、8086、80286等)、单片微处理器(如8031、8096等)和位片式微处理器(如AMD29W等)。
小型PLC大多采用8位通用微处理器和单片微处理器;中型PLC大多采用16位通用微处理器或单片微处理器;大型PLC大多采用高速位片式微处理器。目前,小型PLC为单CPU系统,而中、大型PLC则大多为双CPU系统,甚至有些PLC中多达8个CPU。
对于双CPU系统,一般一个为字处理器,一般采用8位或16位处理器;另一个为位处理器,采用由各厂家设计制造的芯片。字处理器为主处理器,用于执行编程器接口功能,监视内部定时器,监视扫描时间,处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。
位处理器为从处理器,主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言向机器语言的转换。位处理器的采用,提高了PLC的速度,使PLC更好地满足实时控制要求。在PLC中CPU按系统程序赋予的功能,指挥PLC有条不紊地进行工作,归纳起来主要有以下几个方面:1)接收从编程器输入的用户程序和数据。
2)诊断电源、PLC内部电路的工作故障和程中的语法错误等。3)通过输入接口接收现场的状态或数据,并存入输入映象寄有器或数据寄存器中。4)从存储器逐条读取用户程序,经过解释后执行。5)根据执行的结果,更新有关标志位的状态和输出映象寄存器的内容,通过输出单元实现输出控制。
(1)确定I/O通道围不同型号的PLC,其输入/输出通道的范围是不一样的,应根据所选PLC型号,查阅相应的编程手册,决不可“张冠李戴”。必须参阅有关操作手册。(2)部继电器内部继电器不对外输出,不能直接连接外部器件,而是在控制其他继电器、定时器/计数器时作数据存储或数据处理用。
从功能上讲,内部继电器相当于传统电控柜中的中间继电器。未分配模块的输入/输出继电器区以及未使用1:1链接时的链接继电器区等均可作为内部继电器使用。根据程序设计的需要,应合理安排PLC的内部继电器,在设计说明书中应详细列出各内部继电器在程序中的用途,避免重复使用。
参阅有关操作手册。(3)分配定时器/计数器PLC的定时器/计数器数量分别见有关操作手册。7.3PLC软件系统设计方法及步骤7.3.1PLC软件系统设计的方法在了解了PLC程序结构之后,就要具体地编制程序了。
编制PLC控制程序的方法很多,这里主要介绍几种典型的编程方法。1.图解法编图解法是靠画图进行PLC程序设计。常见的主要有梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法。(1)梯形图法:梯形图法是用梯形图语言去编制PLC程序。
这是一种模仿继电器控制系统的编程方法。其图形甚至元件名称都与继电器控制电路十分相近。这种方法很容易地就可以把原继电器控制电路移植成PLC的梯形图语言。这对于熟悉继电器控制的人来说,是方便的一种编程方法。
(2)逻辑流程图法:逻辑流程图法是用逻辑框图表示PLC程序的执行过程,反应输入与输出的关系。逻辑流程图法是把系统的工艺流程,用逻辑框图表示出来形成系统的逻辑流程图。这种方法编制的PLC控制程序逻辑思路清晰、输入与输出的因果关系及联锁条件明确。
逻辑流程图会使整个程序脉络清楚,便于分析控制程序,便于查找故障点,便于调试程序和维修程序。有时对一个复杂的程序,直接用语句表和用梯形图编程可能觉得难以下手,则可以先画出逻辑流程图,再为逻辑流程图的各个部分用语句表和梯形图编制PLC应用程序。
(3)时序流程图法:时序流程图法使先画出控制系统的时序图(即到某一个时间应该进行哪项控制的控制时序图),再根据时序关系画出对应的控制任务的程序框图,后把程序框图写成PLC程序。时序流程图法很适合于以时间为基准的控制系统的编程方法。
(4)步进顺控法:步进顺控法是在顺控指令的配合下设计复杂的控制程序。一般比较复杂的程序,都可以分成若干个功能比较简单的程序段,一个程序段可以看成整个控制过程中的一步。从整个角度去看,一个复杂系统的控制过程是由这样若干个步组成的。
系统控制的任务实际上可以认为在不同时刻或者在不同进程中去完成对各个步的控制。为此,不少PLC生产厂家在自己的PLC中增加了步进顺控指令。在画完各个步进的状态流程图之后,可以利用步进顺控指令方便地编写控制程序。
2.经验法编程经验法是运用自己的或别人的经验进行设计。多数是设计前先选择与自己工艺要求相近的程序,把这些程序看成是自己的“试验程序”。结合自己工程的情况,对这些“试验程序”逐一修改,使之适合自己的工程要求。
这里所说的经验,有的是来自自己的经验总结,有的可能是别人的设计经验,就需要日积月累,善于总结。3.计算机设计编程计算机设计是通过PLC编程软件在计算机上进行程序设计、离线或在线编程、离线仿真和在线调试等等。
使用编程软件可以十分方便地在计算机上离线或在线编程、在线调试,使用编程软件可以十分方便地在计算机上进行程序的存取、加密以及形成EXE运行文件。7.3.2PLC软件系统设计的步骤在了解了程序结构和编程方法的基础上,就要实际地编写PLC程序了。
编写PLC程序和编写其他计算机程序一样,都需要经历如下过程。1.对系统任务分块分块的目的就是把一个复杂的工程,分解成多个比较简单的小任务。这样就把一个复杂的大问题化为多个简单的小问题。这样可便于编制程序。
2.编制控制系统的逻辑关系图从逻辑关系图上,可以反应出某一逻辑关系的结果是什么,这一结果又英国导出哪些动作。这个逻辑关系可以是以各个控制活动顺序为基准,也可能是以整个活动的时间节拍为基准。逻辑关系图反映了控制过程中控制作用与被控对象的活动,也反应了输入与输出的关系。
PLC连接的过程变量按信号类型划分可分为开关量(即数字量)、模拟量和脉冲量等,相应输入输出模块可分为开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块和脉冲量输入模块等。(4)编程器编程器是PLC必不可少的重要外部设备。
编程器将用户所希望的功能通过编程语言送到PLC的用户程序存储器中。编程器不仅能对程序进行写入、读出、修改,还能对PLC的工作状态进行,同时也是用户与PLC之间进行人机对话的界面。随着PLC的功能不断增强,编程语言多样化,编程已经可以在计算机上完成。
PLC节省输出点数的方法(1)分组输出如图7所示,当两组负载不会同时工作时,可通过外部转换开关或受PLC控制的电器触点进行切换,使PLC的一个输出点可以控制两个不同时工作的负载。7分组输出(2)矩阵输出如图8所示为4×4矩阵输出电路,用8个输出点可控制16个负载。
要使某个负载接通工作,只要它所在的行与列对应的输出继电器接通即可。例如,当Y010与Y004同时接通时,KM1得电吸合。应当注意的是:当只有某一行对应的输出继电器接通,各列对应的输出继电器才可以任意接通;或者当只有某一列对应的输出继电器接通,各行对应的输出继电器才可以任意接通。
否则将会错误接通负载。因此,采用矩阵输出时,必须将同一时间段接通的负载安排在同一行或同一列中,否则将无法控制。8矩阵输出(3)并联输出通断状态完全相同的负载,可以并联后共用PLC的一个输出点(要考虑PLC输出点的负载驱动能力)。
例如PLC控制的交通信灯,对应方向(东与西对应、南与北对应)的灯通断规律完全相同,将对应的灯并联后可以节省一半的输出点。(4)负载多功能化一个负载实现多种用途。例如,在传统的继电控制系统中,一个指示灯只指示一种状态。
在PLC控制系统中,利用PLC的软件很容易实现利用一个输出点控制指示灯的常亮和闪亮,这样就可以利用一个指示灯表示两种不同的信息,从而节省PLC的输出点。(5)某些输出信号不进入PLC系统中某些相对立、比较简单的部分可以考虑不用PLC来控制,直接采用继电器控制即可。
(6)利用输出点扩展输出点与利用输出点扩展输入点相似,也可以用输出点分时控制一组输出点的输出内容。例如:在输出端口上接有多位LED7段码显示器时,如果采用直接连接,所需的输出点是很多的。这时可使用图9的电路利用输出点的分时接通逐个点亮多位LED7段码显示器。
在图9所示的电路中,CD4513是具有锁存、译码功能的共阴7图9输出口扩展输出口段码显示器驱动电路,两只CD4513的数据输入端A~D共用可编程序控制器的4个输入端,其中A为低位,D为高位。LE端是锁存使能输入端,在LE信号的上升沿将数据输入端的BCD数据锁存在片内的寄存器中,并将该数译码后显示出来,LE为低电平时,显示器的数不受数据输入信号的影响。
显然,N位显示器所占用的输出点P=4+N。图9中Y004及YOO5分别接通时,输出的数据分别送到上下两片CD4513中。PLC的用户程序执行过程对于用户来说,在编写用户程序或选择设备时,必须清楚下面介绍的三个阶段,即用户程序执行过程的原理。
PLC采用集中处理的方法,即对输入扫描信号、执行用户程序和输出刷新都采用集中分批处理的工作方式。(1)输入扫描在这一阶段中,PLC以扫描方式读入所有输入端子上的输入信号,并将输入信号存入输入映像区,输入映像存储器被刷新。
在程序执行阶段和输出刷新阶段中,输入映像存储器与外界隔离,其内容保持不变,直至下一个扫描周期的输入扫描阶段,才被重新读入的输入信号刷新。可见,PLC在执行程序和处理数据时,不直接使用现场当时的输入信号,而使用本次采样时输入到映像区中的数据。
如果输入设备能使PLC输入端形成闭合回路,对应输入端编号的内部输入继电器内保存为“1”,即相当于继电器线圈导通。在程序执行过程中,该编号对应的触点动作;如果输入设备能使输入开路,则对应输入端编号的内部输入继电器内保存为“0”,即相当于继电器线圈没导通,在程序执行过程中,该编号对应的触点不动作。
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