黑龙江西门子PLC代理商技术支持 原装正品

工业能源
电力问题是实现工业4.0的关键竞争优势
多年来，能源领域发生了包括去中心化、数字化和脱碳酸盐化在内的多项重大变革。而这意味着工业企业必须在相互矛盾的能源成本优化和可靠供电这两大**选项中重新确定自己的选择。能源正在成为一项越来越重要的**性竞争因素，而同时，数字化又为提高效率、安全性和可用性带来了更多机遇。
智能基础设施
综合交通推动智慧城市群发展
2016年，中国城镇化率达到57.35%。珠三角城市群、长三角城市群、京津冀协同发展等规划相继展开，基于智能基础设施建设的智慧城市群逐渐成为城镇化可持续发展的强大引擎和重要载体。随着城市群建设进程的推进，城市之间平衡布局，资源共享，形成互联互通可持续发展的新形态。



城市群的发展创造了更多可能，同时也带来了更多挑战。例如，随着城市群的发展，人员、物资等资源跨区域流动性的不断增加，对交通网络提出更严苛的要求。为了提供安全稳定高效的经济发展基础，“大交通”的理念应运而生。
对于像西门子这样的跨国企业，他们凭借经验并结合中国实情，参与智慧城市群的建设。比如通过交通大数据的采集和分析，能帮助城市管理者更合理地规划基础设施建设，引导人们高效便捷地出行。
大交通
交通何以“大而有序”
作为中国交通行业长期、可信赖的合作伙伴，西门子致力于开发绿色可持续的综合解决方案，通过先进的数字化技术，将杂乱的交通系统，**地融合为综合性智能交通网络，实现提前预知故障，较大程度减少意外故障发生，**较大运能和较高可用性，确保城市交通、城际交通的高效运转。

PLC有多种程序设计语言可供使用。用于梯形图与电气原理图较为接近。*掌握和理解。PLC具有的自诊断功能对维修人员维修技能的要求降低。当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修人员可以很快找到故障的部位。
西门子S7-400H PLC 的常见故障分析及处理方式
PLC实质是**于进行工业控制的计算机,在微型计算机技术支撑下的工业装置功能拓展了其逻辑控制范围,因此得以在工业自动化控制中广泛应用。 随着PLC技术的日渐成熟和研制PLC系列产品的国家越来越多,PLC产品逐渐在性能上实现了高传输质量、快速率和稳定宽带,且相比传统组网技术而显现出了低成本优势,成为了当前工业自动化控制领域的较为重要应用控制系统之一。PLC系列产品研制开发的国家主要集中在德国和日本,其中尤以德国西门子公司研制开发的PLC S7系列产品因其在中高端性能领域的显著优势而在高端装备制造业领域得到广泛应用。目前西门子开发S7 PLC系列产品中,S7-400 PLC由于具备强大的模块扩展和MPI多点接口功能而在高端装备制造业中得到应用,然而其存在的故障也具有普遍性。本文在此从分析S7-400产品特点出发,以该产品在化工工业领域应用为例分析了产品存在的故障,提出了解决措施,具有一定的参考价值。


1 S7-400基本设计综述
S7-400自动化控制系统采用模块化设计,具备的强大的模板扩展和配置功能使其能够按照每个不同的需求灵活组合。基本系统包括了电源模板、*处理器、各种信号模板 功能模板、接口模板和SIMATICS5模板。这些不同的模块的组合借助信号总线来连接,利用机架来固定模块。此外,S7-400还提供多种级别的CPU模块和种类齐全的通用模块。由于S7-400是按照冗余方式进行设计的,功能也总是冗余配置,开关(O/I )模块可以使常规配置、切换型配置或冗余配置。而双通道I/O模块容错冗余配置允许每个子系统访问。S7-400H冗余控制原理是利用“热备用”模式的自动冗余原理,关键点是确保设备在发生故障时能够无扰动自动切换。设备正常运行时, “热备用” 模式确保主单元处于正常运行状态;倘若发生故障,则子单元能独立完成整个过程的控制。


2 S7-400H故障分析及相应处理
前面提到过,S7-400是依照冗余方式来进行设计的,因此S7-400H故障也多以冗余形式出现。 本文在此以化工领域存在的西门子S7-400H冗余故障为例进行分析,并提出了常用的解决方式。
2.1 循环气压缩机控制系统的冗余故障及处理。


该化工装置上的丙烯循环气压缩机采用的是S7-400HPLC控制系统。该系统的一个稳压电源突然出现故障,因此就在停车检修过程中更换了电源装置,然而在稳压电源更换好之后,PLC系统再次上电,发现后启动的CPU1状态为STOP,且两CPU上的REDF(冗余故障)和EXTF(外部故障)红灯亮,控制器上其它状态指示灯和故障指示灯却显示正常。因此,可基本判断是系统出项冗余故障造成外部故障。


解决方式是将两个控制器的模式选择开关都扳到STOP位置,然后将先前没有扳起来的CPU1模式选择开关扳到RUN位置待RUN绿灯亮,STOP黄灯灭后,再将CPU模式选择开关扳到RUN位置,RUN绿灯闪烁后灭,STOP黄灯一直亮,故障无法排除。系统下电前有一输入变量被强制,现在FRCE(强制)黄灯亮,将该输入点的强制取消(两CPU),FRCE黄灯灭后,再次将状态为STOP的CPU 0模式选择开关从 RU NSTOP-RUN位置依次扳动,CPU0 RUN绿灯亮,STOP则黄灯灭,这时两CPU都为RUN绿灯,REDF(冗余故障)和EXTF(外部故障)灯都灭,故障得以排除。


2.2 挤压机控制系统冗余故障及处理
挤压机控制系统冗余故障表现是巡检时两CPU上的 RED F和EXTF红灯亮 ,IFM2F红灯亮;热备CPU1状态为STOP黄灯亮,CPU1中FM2(同步子模块)LINKOK灯灭,控制器上其它状态指示灯和故障指示灯正常。这种状态可初步判断为同步模块故障造成冗余故障,引起外部故障灯亮。


解决方式是先检测是哪个部位出现问题。方法是对调CPU1控制的FM2和CPU0控制的FM2,结果发现CPU0的FM2 LINKOK灯灭;随后再将CPU0的FM2和CPU0的FM1对调,4个LINK OK指示灯的状态没有变化,由此判断出现在CPU0的FM1和FM2无问题,然后再将CPU1的FM1和FM2对调,结果发现CPU0的FM1 LINK OK灯灭,到此通过不同的对调检测可以判断出CPU0控制的FM1卡是存在问题。所以需要更换FM1卡,换后控制器中故障指示灯立即出现熄灭,4个LINK OK指示灯均为绿色亮,表明系统恢复正常,故障得以排除。


此外,S7-400H冗余故障表现还有冗余数字输入模块差异,如何进行处理也是常见的问题。实际上在PII(输入的过程映像)中,冗余数字输入的较后一个均值有效,直至错误定位。在出现差异时,由CPU识别为故障的模块处于钝化状态,此时处于非钝化状态下的模块的值为有效,此后错误不再可以被识别,因为在非钝化模块上的信号总是被CPU以正确的信号予以接受。为确保故障数字输入模块的本地化,可以通过I/O类型互连和FLF来解决。
1、 S7-200的通讯方式：一种是直接使用PC/PPI电缆，将S7-200的编程口与计算机的RS-232或USB接口相连， 而且PC/PPI电缆也可用于其它通讯设备与S7-200的连接；另一种是用通讯卡和MPI电缆，如果使用MPI电缆，必须先在计算机上安装通讯卡，使用这种方式时，可以用较高的波特率进行通讯。


2、 用PC/PPI电缆连接S7-200和编程设备的步骤：a、将PC/PPI电缆上的RS-232的一端连在编程设备的串行口（RS-232）或USB接口上；b、将PC/PPI电缆上，RS-485的一端连在S7-200的编程口上；c、设置DIP开关。


3、 当PLC投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段，即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间，PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。


4、 在用STEP7 软件对PLC硬件组态时，应当首先选择机架Rack，然后依次选择 电源PS模块和CPU模块以及I/O模块等。


5、 可编程控制器是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，其硬件需根据实际需要进行选用配置，其软件需根据控制要求进行设计编制。


6、 在可编程控制器中，一个开关量I/O占用存储单元中的一个位(bit)，一个模拟量I/O占用存储单元中的一个字(16位)。
1、在PLC数据类型中符号：INT表示带符号整数16位；DINT表示双精度整数32位；REAL表示浮点数32位。


2、 早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器,其英文全名为：Programmable Logic Controller，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。


3、 PLC在扫描每一条梯形图时，总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算。


4、 为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型PLC以外，绝大多数PLC均采用模块化结构。PLC的各个部件，包括CPU，电源，I/O等均采用模块化设计，由机架及电缆将各模块连接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。


5、 工业现场常用信号种类主要有三种：一是模拟量，二是开关量，三是脉冲量。


6、 S7-200编程软件使用的是STEP7-Micro/WIN；ST-300、S7-400的编程软件使用的是STEP7 V5.X。

信息图
数字化是智能交通的大脑
实现更便捷的出行，数字化是关键所在。基于在数字化和自动化技术领域的多年积淀，西门子提供包括地铁信号系统、全自动无人驾驶，以及数字化服务等交通解决方案，为乘客准时、高效出行提供**。同时，优化运力、提高可用性也是数字化和强大软件解决方案所带来的价值。
信号* **承诺
自1899年为中国提供**辆有轨电车，西门子作为中国交通行业长期、可靠、紧密的合作伙伴，为众多客户提供了高效、全面、绿色的交通解决方案。截至2016年，西门子已为中国的14个城市提供地铁信号服务，地铁信号业务总里程已**过1000公里，占中国已开通地铁线路总里程的近三分之一。
西门子还在无人驾驶、数字化服务两个领域拥有先进可靠的技术及成功的**业绩。
业务亮点
智能交通优化出行
在中国建设智慧城市群的进程中，西门子凭借先进的数字化和自动化技术，将智能交通带到你的身边，为通勤带来切实的便利。无论是城市间高速驰骋的城际列车，还是可以无缝换乘的地铁和有轨电车，亦或是能够规避拥堵实现智慧出行的城市交通，西门子智能交通的烙印无处不在。
产品组合
城市群之路 交通**
数字化让城市群拥有智慧的大脑，针对不同的需求，提供个性的解决方案，智能交通让人们的生活更加便捷。

检修工艺及技术要求
（1） 测量电压时，要用数字电压表或精度为1%的**表测量
（2）电源机架，CPU主板都只能在主电源切断时取下；
（3） 在RAM模块从CPU取下或插入CPU之前，要断开PC的电源，这样才能保证数据不混乱；
（4） 在取下RAM模块之前，检查一下模块电池是否正常工作，如果电池故障灯亮时取下模块RAM内容将丢失；
（5） 输入/输出板取下前也应先关掉总电源，但如果生产需要时I/0板也可在可编程控制器运行时取下，但CPU板上的QVZ（**时）灯亮；
（6） 拨插模板时，要格外小心，轻拿轻放，并运离产生静电的物品；
（7） 更换元件不得带电操作；
（8） 检修后模板安装一定要安插到位。

西门子PLC维修常见问题及处理
我们在使用西门子810D/840D数控系统设备中，难免会出现一些西门子PLC故障情况，现根据本公司针对西门子PLC维修中出现的问题加以总结，希望能为西门子用户带来实质的帮助：
1、S7300关于背景DB块DI
A: 同DB块一样。
OPN DB10 //打开DB10
L DBW35 //装载DBW35
T MW22 //传送到MW22
OPN DI20 //打开DB20
L DIB12 //装载DIB12
T DBB37 //传送到DB10.DBB37，即DB20.DBB12-->DB10.DBB37
2、840D变频主轴用静态的M03，M04信号怎么不行?应如何用?
A:
若通道中定义了主轴，从DB21-30.DBD70(对应**个运行的M代码)或DB31-61.DBW86进行的译码。若未定义主轴，直接从DB21-30.DBB194读出即可。至于S值，可以从系统的DB21-30.DBD100中读出，然后进行数值转换输出到模拟输出板就行。
3、车床X轴刹车电机问题
A:
西门子带报闸的电机，报闸线圈为直流24V，一般在PLC编制时，利用位置环生效信号控制刹车，当出现急停时，伺服使能关断，位置环失效而启动报闸。反之，使能加上后，位置环生效，报闸线圈带电(释放报闸)。
4、刀库PLC程序编程
A: (1).所有的DB块都是掉电保存数据的，(在STEP7中可设定)所以你的刀具数据可以放在DB块中。
(2). FC16是index轴的定位程序块。一般用在刀库轴是伺服轴。
(3).如果你使用西门子的刀库管理程序，系统可完成刀库链正反转方向和转动步数的运算的功能，且可以实现大小刀管理，刀具寿命管理等功能。
当然，如果你的刀库相对简单，可以自己编写找刀，换刀程序。
5、求解机械手刀库的一个怪现象
A:
问题已解决，刀库的停止信号对应的挡块出厂时未调好慧博科技版权所有，发出停止信号滞后，可能由于凸轮的结构使机械手反弹，调整好当铁后，定位准确。机械手是直接电机传动，只朝一个方向旋转，机械手运动轨迹由凸轮形状决定，不带编码器的，靠接近开关发令，停在不同的位置。
6、在软件版本7中运行安全集成程序(SAFE.SPF或PLC用户程序)后，会出现错误信息17020"非法矩阵索引1"
A:
软件版本7或更高级的版本提供了一种新的安全集成选择。这种选择可以提供多达64个INSE和OUTSE。如果没有这种选择，就只能有4个INSE和4个OUTSE。警告信息17020和再确认错误提示说明，获得了原来非法的INSE或者OUTSE(索引号>4)。
要解决这个问题，可以将选择数据19122设置为"2"。这样INSE和OUTSE的个数就会增加到64个。注意：总的来说，这个选择数据是与成本相关的!"空闲"选择数据设置，只有当你将现有安全机械中的软件升级为版本7时才可用。
7、出错信息：在axis模式(M70), Star-delta转变不运行
A: 这种情况是正常的。
M70转换到JOG方式。轴上的Star-delta转变不可行?
修正方法：
使用SPCON，将主轴转换为位置控制模式。Star-delta转变就可以运行了。
8、什么时候可以使用changeover PLC功能改变通道?如何使用此功能?
A: 方案：从PCU 20 6.3.30版本以后 此功能不适用于HT6 从 HMI 6.2.x
版本以后changeover功能使用数据块DB19.dbb32 和db19.dbb33两种可能：
(1) 若HMI中含有通道菜单，在33字节中输入通道号，使用Db19.dbb32中的位激活。
(2) 没有使用通道菜单，在db19.dbb33中输入FF，使用Db19.dbb32的位激活1到n通道(通道模拟转换键-PLC需要转换到下一通道)
9、润滑，润滑脉冲输出
A: 当坐标轴达到MD
33050参数设定值时，控制器在DB3x.DBX76.0接口输出润滑脉冲。系统启动时，开始记录起始位置。当设定距离**出机床坐标轴正常工作的距离，就不会输出。按以下步骤解决：设置相对较短的脉冲间隔距离，在系统工作期间达到几次设定值。这样，达到设定的距离时，记录接口润滑脉冲。然后可以输出润滑脉冲。通过设定小的有效的间隔(使用高的计数器值)，可以有效的解决当系统关机后引起的故障。
10、OB100的FB1中的MCP1StatSend和MCP1StatRec地址的FC14数据块长度错误
A:
此问题是由于OB100中的FB1功能块的参数，只能使用一个地址数据块。以下说明只适用于，MCP1In、MCP1Out、MCP1StatSend(或*二机床控制和操作面板参数)的指针参数分配一个数据块慧博科技版权所有(缺省值，分配输入/输出指针)。下面说明为MCP1In、MCP1Out、MCP1StatSend(或*二机床控制和操作面板参数)的指针参数分配为数据块：
操作部件的参数(例如MCP1In)必须是一个*的数据块慧博科技版权所有。若其他数据块(其他指向输入，输出或标记的参数)要使用指针，必须使用相同的DB块号。所有的操作部件没有必要使用参数化指针。
11、FC18, MD10008, PLC控制轴
A:
以下介绍，系统软件版本06.0*，4.27章：单轴PLC可以控制坐标轴，使之脱离NC程序控制。在这种情况下，轴完全由PLC启动(如FC1)，不再响应通道信号。例如:轴可由PLC启动，而停止不受NC停止影响。
同时可控制的PLC轴数，必须在MD 10008(NCU573.x较大12轴)参数中设定。

PLC不需要大量的活动元件和连线电子元件。它的连线大大减少。与此同时，系统的维修简单，维修时间短。Plc采用了一系列可靠性设计的方法进行设计。