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PLC企業資訊
    西門子O.25千瓦變頻器6SL3211OKB125BA1
    發布者:黃工  發布時間:2016-04-09 00:15:02
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    讀取CPU 412-2DP的Q區地址超范圍的問題

    下面是CPU模塊信息的診斷緩沖區中的事件:
    Event 1 of 120:  Event ID 16# 2522
    Area length error when reading
    Q area, bit access, Access address:    240
    FC number:    250
    Module address:    314
    Requested OB: Programming error OB (OB121)
    Priority class:  1
    Internal error, Incoming event
    07:38:26.517 PM  08/19/2013

    診斷信息指出讀取Q區的位地址出錯,錯誤地址240,要求調用編程錯誤組織塊OB121。
    從CPU 412-2的手冊查到默認的過程映像地址為128字節,超出范圍可改為PQ地址,但是PQ區不能使用位地址,需要改為字節、字或雙字地址?稍贑PU屬性對話框的“周期/時鐘存儲器”選項卡設置I/Q區的范圍(見下圖)。


    西門子S7-200編程電纜制作

    西門子S7-200編程電纜100%能用,絕對無損壞電腦和PLC,安全可靠。(注:681是電阻,它的阻值是680歐姆;682是電阻,它的阻值是6.8K) 

    6ES7211-0AA23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU211,DC/DC/DC,6輸入/4輸出
    6ES7211-0BA23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU211,AC/DC/Rly,6輸入/4輸出
    6ES7212-1AB23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU222,DC/DC/DC,8輸入/6輸出
    6ES7212-1BB23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU222,AC/DC/Rly,8輸入/6輸出
    6ES7214-1AD23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU224,DC/DC/DC,14輸入/10輸出
    6ES7214-1BD23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU224,AC/DC/Rly,14輸入/10輸出
    6ES7214-2AD23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU224XP,DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/1AO
    6ES7214-2AS23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU224XPsi,DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/1AO
    6ES7214-2BD23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU224XP,AC/DC/Rly,14輸入/10輸出(NPN輸出),集成2AI/1AO
    6ES7216-2AD23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU226,DC/DC/DC,24輸入/16輸出
    6ES7216-2BD23-0XB0 SIMATIC S7-200 CPU226,AC/DC/Rly,24輸入/16輸出
    6ES7212-1AB23-0XB8 S7-200CN CPU222,DC/DC/DC,8輸入/6輸出
    6ES7212-1BB23-0XB8 S7-200CN CPU222,AC/DC/Rly,8輸入/6輸出
    6ES7214-1AD23-0XB8 S7-200CN CPU224,DC/DC/DC,14輸入/10輸出
    6ES7214-1BD23-0XB8 S7-200CN CPU224,AC/DC/Rly,14輸入/10輸出
    6ES7214-2AD23-0XB8 S7-200CN CPU224XP,DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/1AO
    6ES7214-2AS23-0XB8 S7-200CN CPU224XPsi,DC/DC/DC,14輸入/10輸出,集成2AI/1AO
    6ES7214-2BD23-0XB8 S7-200CN CPU224XP,AC/DC/Rly,14輸入/10輸出(NPN輸出),集成2AI/1AO
    6ES7216-2AD23-0XB8 S7-200CN CPU226,DC/DC/DC,24輸入/16輸出
    6ES7216-2BD23-0XB8 S7-200CN CPU226,AC/DC/Rly,24輸入/16輸出
    6ES7221-1BF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM221 數字量輸入模塊, 8輸入24V DC
    6ES7221-1BH22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM221 數字量輸入模塊, 16輸入24V DC
    6ES7221-1EF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM221 數字量輸入模塊, 8輸入 交流120/230V AC
    6ES7222-1BD22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM222 數字量輸出模塊,4輸出24V DC 5A
    6ES7222-1BF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM222 數字量輸出模塊,8輸出24V DC
    6ES7222-1EF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM222 數字量輸出模塊,8輸出 交流120/230V AC
    6ES7222-1HD22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM222 數字量輸出模塊,4輸出繼電器 10A
    6ES7222-1HF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM222 數字量輸出模塊,8輸出繼電器
    6ES7223-1BF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,4輸入 24V DC/4輸出 24V DC
    6ES7223-1BH22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,8輸入 24V DC/8輸出 24V DC
    6ES7223-1BL22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,16輸入 24V DC/16輸出 24V DC
    6ES7223-1BM22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,32輸入 24V DC/32輸出 24V DC
    6ES7223-1HF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,4輸入 24V DC/4輸出繼電器
    6ES7223-1PH22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,8輸入 24V DC/8輸出繼電器
    6ES7223-1PL22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,16輸入 24V DC/16輸出繼電器
    6ES7223-1PM22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM223 數字量輸入/輸出模塊,32輸入 24V DC/32輸出繼電器
    6ES7231-0HC22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM231 模擬量輸入模塊,4輸入
    6ES7231-0HF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM231 模擬量輸入模塊,8輸入
    6ES7231-7PB22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM231 熱電阻模塊,2輸入
    6ES7231-7PC22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM231 熱電阻模塊,4輸入
    6ES7231-7PD22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM231 熱電偶模塊,4輸入
    6ES7231-7PF22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM231 熱電偶模塊,8輸入
    6ES7232-0HB22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM232 模擬量輸出模塊,2輸出
    6ES7232-0HD22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM232 模擬量輸出模塊,4輸出
    6ES7235-0KD22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM235 模擬量輸入輸出模塊,4輸入/1輸出
    6ES7253-1AA22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM253 定位模塊
    6ES7277-0AA22-0XA0 SIMATIC S7-200, EM277 Profibus-DP 從站模塊

    西門子S7-200PLC的RS485通信口易損壞的原因分析和解決辦法

    一、 S7-200PLC內部RS485接口電路圖:電路圖見附件
    圖中R1、R2是阻值為10歐的普通電阻,其作用是防止RS485信號D+和D-短路時產生過電流燒壞芯片,Z1、Z2是鉗制電壓為6V,最大電流為10A的齊納二極管,24V電源和5V電源共地未經隔離,當D+或D-線上有共模干擾電壓灌入時,由橋式整流電路和Z1、Z2可將共模電壓鉗制在±6.7V,從而保護RS485芯片SN75176(RS485芯片的允許共模輸入電壓范圍為:-7V~+12V)。該保護電路能承受共模干擾電壓功率為60W,保護電路和芯片內部沒有防靜電措施。
    西門子S7-200PLC內部RS485接口電路圖


    二、常發生的故障現象分析:
    當PLC的RS485口經非隔離的PC/PPI電纜與電腦連接、PLC與PLC之間連接或PLC與變頻器、觸摸屏等通信時時有通信口損壞現象發生,較常見的損壞情況如下:
    ●R1或R2被燒斷,Z1、Z1和SN75176完好。這是由于有較大的瞬態干擾電流經R1或R2、橋式整流、Z1或Z1到地,Z1、Z2能承受最大10A電流的沖擊,而該電流在R1或R2上產生的瞬態功率為:102×10=1000W,當然會將其燒斷。
    ●SN75176損壞,R1、R2和Z1、Z2完好。這主要可能是受到靜電沖擊或瞬態過電壓速度快于Z1、Z2的動作速度造成的,靜電無處不在,僅人體模式也會產生±15kV的靜電。
    ●Z1或Z2、SN75176損壞,R1和R2完好。這可能是受到高電壓低電流的瞬態干擾電壓將Z1或Z2和SN75176擊穿,由于電流較小和發生時間較短因而R1、R2不至于發熱燒斷。
    由以上分析得知PLC接口損壞的主要原因是由于瞬態過電壓和靜電造成,產生瞬態過電壓和靜電的原因很多也較復雜,如由于PLC內部24V電源和5V電源共地,24V電源的輸出端子L+、M為其它設備混合供電可能導致地電位變化,從而造成共模電壓超出允許范圍。所以EIA-485標準要求將各個RS485接口的信號地用一條低阻值導線連接在一起以保證各節點的地電位相等,消除地線環流!
    當帶電插拔未隔離的連接電纜時,由于兩端電位不相等電路中又存在諸多電感、電容之類的器件,插拔瞬間必然產生瞬態過電壓或過電流。
    連接在RS485總線上的其它設備產生的瞬態過電壓或過電流同樣會流入到PLC,總線上連接的設備站點數越多,產生瞬態過電壓的因素也越多。
    當通信線路較長或有室外架空線時,雷電必然會在線路上造成過電壓,其能量往往是巨大的,常有用戶沮喪地說:“聯網的幾十臺PLC全部遭打壞了!”。
    三、 解決辦法:
    1、從PLC內部考慮:
    ●采用隔離的DC/DC將24V電源和5V電源隔離,分析了三菱、歐姆龍、施耐德PLC以及西門子的PROFIBUS接口均是如此。
    ●選用帶靜電保護、過熱保護、輸入失效保護等保護措施完善的高擋次RS485芯片,如:SN65HVD1176D、MAX3468ESA等,這些芯片價格一般在十幾元至幾十元,而SN75176的價格僅為1.5元。
    ●采用響應速度更快、承受瞬態功率更大的新型保護器件TVS或BL浪涌吸收器,如P6KE6.8CA的鉗制電壓為6.8V,承受瞬態功率為500W,BL器件則可抗擊4000A以上大電流沖擊。
    ●R1和R2采用正溫度系數的自恢復保險PTC,如JK60-010,正常情況下的電阻值為5歐,并不影響正常通信,當受到浪涌沖擊時,大電流流過PTC和保護器件TVS(或BL),PTC的電阻值將驟然增大,使浪涌電流迅速減小。
    2、從PLC外部考慮:
    ● 使用隔離的PC/PPI電纜,盡量不用廉價的非隔離電纜(特別是在工業現場)。西門子公司早期出產的PC/PPI電纜(6ES7 901-3BF00-0XA0)是不隔離的,現在也改成隔離的電纜了!
    ● PLC的RS485口聯網時采用隔離的總線連接器.
    ● 與PLC聯網的第三方設備,如變頻器、觸摸屏等的RS485口均使用RS485隔離器BH-485G進行隔離,這樣各RS485節點之間就無“電”的聯系,也無地線環流產生,即使某個節點損壞也不會連帶其它節點損壞。
    ● RS485通信線采用PROFIBUS總線專用屏蔽電纜,保證屏蔽層接到每臺設備的外殼并最后接大地。
    ● 對于有架空線的系統,總線上最好設置專門的防雷擊設施。 

    找到了解決S7-200通訊口損壞的辦法了

    在我們單位眾多的S7-200PLC中,不時有通訊口損壞,致使不能連接PC或不能進行通訊,在對PLC解體時發現,在PLC通訊口出有一芯片--75176,這就是通訊接口芯片,在芯片周圍有5個FB,標識FB1~FB5,這其實就是5個保險,在通訊連不上時,一般就是這5個保險中的某個燒毀了,可用同等型號的保險代替,也可用導線直接短路。一般就能解決問題。不過更換時要注意,由于元件時貼片的,十分小,空間也小,所以焊接時注意不要短路。

    軟繼電器

    PLC梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一名稱,如輸入繼電器、輸出繼電器、內部輔助繼電器等,但是它們不是真實的物理繼電器,而是一些存儲單元(軟繼電器),每一軟繼電器與PLC存儲器中映像寄存器的一個存儲單元相對應。該存儲單元如果為“1”狀態,則表示梯形圖中對應軟繼電器的線圈“通電”,其常開觸點接通,常閉觸點斷開,稱這種狀態是該軟繼電器的“1”或“ON”狀態。如果該存儲單元為“0”狀態,對應軟繼電器的線圈和觸點的狀態與上述的相反,稱該軟繼電器為“0”或“OFF”狀態。使用中也常將這些“軟繼電器”稱為編程元件。

    能流

    如圖1-1所示觸點1、2接通時,有一個假想的“概念電流”或“能流”(PowerFlow)從左向右流動,這一方向與執行用戶程序時的邏輯運算的順序是一致的。能流只能從左向右流動。利用能流這一概念,可以幫助我們更好地理解和分析梯形圖。圖1中存在的能流有(1,2)、(1,5,4)、(3,4)和(3,5,2),為此可以將圖1轉化為圖2.

    母線

    梯形圖兩側的垂直公共線稱為母線(Bus bar)。在分析梯形圖的邏輯關系時,為了借用繼電器電路圖的分析方法,可以想象左右兩側母線(左母線和右母線)之間有一個左正右負的直流電源電壓,母線之間有“能流”從左向右流動。右母線可以不畫出。

    梯形圖的邏輯解算

    根據梯形圖中各觸點的狀態和邏輯關系,求出與圖中各線圈對應的編程元件的狀態,稱為梯形圖的邏輯解算。梯形圖中邏輯解算是按從左至右、從上到下的順序進行的。解算的結果,馬上可以被后面的邏輯解算所利用。邏輯解算是根據輸入映像寄存器中的值,而不是根據解算瞬時外部輸入觸點的狀態來進行的。

    繼電器電路轉換梯形圖

    將繼電器電路轉換為功能相同的PLC外部接線圖和梯形圖步驟如下:
    1)了解和熟悉被控設備的工藝過程和機械的動作情況,根據繼電器電路圖分析和掌握控制系統的工作原理,這樣才能做到在設計和調試控制系統時心中有數。
    2)確定PLC的輸入信號和輸出負載,以及與它們對應的梯形圖中的輸入位和輸出位的地址,畫出PLC的外部接線圖。
    3)確定與繼電器電路圖的中間繼電器、時間繼電器對應的梯形圖中的位存儲器(M)和定時器(T)的地址。
    4)根據上述關系畫出梯形圖。[3] 
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