胡川 蘇建東
摘 要:目前,我公司生產(chǎn)的各類泵系統(tǒng)、高壓水除鱗系統(tǒng)、加藥裝置等設(shè)備的電氣成套設(shè)備所配套的自動化控制系統(tǒng),主要運用當今主流的西門子S7-300系列PLC,在設(shè)備現(xiàn)場安裝調(diào)試過程中經(jīng)常遇到PLC故障燈報警,即SF/BF燈常亮紅色或紅燈閃爍,本文將針對此類情況進行原因分析以及處理方法。
關(guān)鍵詞:西門子PLC;指示燈;PROFIBUS通訊
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.143
1 背景
PLC S7-300是德國西門子公司生產(chǎn)的種可編程邏輯控制器(PLC)之一。該結(jié)構(gòu)基本上是一個標準結(jié)構(gòu),這種類型的結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點是,它易于實現(xiàn)的分配器系統(tǒng)的冗余裝置,該類型的PLC的具有高的成本性能,一個強的抗噪聲和抗振動的特性,從而允許其上的大規(guī)模使用。在復(fù)雜和困難的工業(yè)控制領(lǐng)域,這成為一種經(jīng)濟實用的解決方案。 S7-300 PLC PLC操作方法使用用戶程序的周期性實現(xiàn)方法:OB1是一個組織單元(主程序),用于處理可以調(diào)用其他邏輯塊或例程中斷的循環(huán)。在程序的周期性處理期間,CPU不能直接訪問I/O模塊的輸入地址區(qū)域和輸出地址區(qū)域,而是訪問CPU內(nèi)的I/O操作的圖像區(qū)域。因此,基于西門子S7-300流量和市場份額的各種優(yōu)勢,我們選擇該PLC作為我們泵的主控制器。
2 PLC指示燈解析
SF指示燈功能是當系統(tǒng)錯誤/退出系統(tǒng)時SF指針為紅色。 CPU硬件有缺陷或CPU程序不正確。當本機禁用診斷功能時亮起。BATF-電池故障指示燈。電池電壓低或不可用時亮起。DC5V:+ 5V電源指示燈 - 綠色,當5 V處理器和S7-300PLC總線電壓正常時亮起。FRCE:電源指示燈是黃色,點亮?xí)r,有至少一個I/O迫使PLC; RUN:綠色操作指示器,發(fā)光當處理器處于RUN,2赫茲時重新啟動PLC。的閃爍頻率,當PLC在HOLD的情況下,它閃爍以0.5Hz的頻率; STOP:在黃色指示燈停止時CPU處于STOP的情況下或HOLD時或者重新啟動它,始終運行,并請求存儲器設(shè)定為0.5赫茲。 BUSF:紅色總線錯誤指示燈,PROBIP-DP CPU接口或程序斷開時亮起,當存儲卡插入存儲卡時閃爍0.5 Hz, BUSF指示器僅包含帶有內(nèi)置DP端口的處理器的指示器,例如CPU 315-2D,帶有兩個內(nèi)置DP端口的處理器,包含LED,BUS1F和BUS2F。
3 SF故障指示燈原因解析及故障處理
如果西門子 S7-300 PLC中的SF LED為紅色,則表示PLC系統(tǒng)存在缺陷。 這是英文的縮寫。 系統(tǒng)錯誤。 當插件為空或類似時,會出現(xiàn)SF錯誤指示燈。當出現(xiàn)此類問題時,我們可根據(jù)具體原因具體排查。首先,我們可以把西門子S7-300PLC里的程序先清除干凈,如果發(fā)現(xiàn)CPU的SF指示燈還亮那么多半就是CPU的硬件壞了,如果程序被清楚干凈后SF指示不亮了,那么多半可能是因為程序有問題。目前,我們需要通過PC/PG編程器將PLC CPU與可編程電纜連接,然后在線查看西門子PLC診斷信息,并根據(jù)診斷參考檢查診斷信息。
當SF繼續(xù)運行S7-300PLC并使BF指示燈閃爍時,這絕對是分布在域總線或DP從站的PROFIBUS-DP總線的問題,例如變頻器,設(shè)備,DCS或DP/DP,以通過PROFIBUS-DP與CPU通信。 耦合和其他現(xiàn)場機器存在問題,此時我們需要檢查硬件物理層是否已成功完成通訊,若物理層通訊成功,則需要查看相關(guān)通訊的通訊數(shù)據(jù)以及通訊類型是否正確,如通訊報文,通訊波特率,通訊硬件DP地址等。
西門子S7-300系列PLC機架經(jīng)常會帶有模擬量模塊,若該模擬量模塊有問題,僅僅該模塊上的SF紅燈保持常亮,而不會引起CPU的SF和BF燈同時亮,模擬量模塊亮紅燈時說明模擬量信號斷線、超出量程、或跳線與硬件組態(tài)不一致等。根據(jù)上面的分析,檢查西門子S7-300 PLC硬件配置是否適用于設(shè)備非常重要。 例如,設(shè)備請求編號和固件版本號,DP地址設(shè)置是否與配置的地址匹配,以及PLC和低連接設(shè)備是否具有相同的數(shù)據(jù)傳輸速率。
如果檢查組態(tài)沒有問題,完成硬件組態(tài)后,必須執(zhí)行整個項目編譯,包括硬件編譯和軟件編譯,如果沒有錯誤,CPU將會產(chǎn)生新的系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊,然后下載到西門子PLC中;確保PROFIBUS現(xiàn)場總線連接電纜和DP連接連接器正確。 PROFIBUS電纜中有兩根電線。 一個紅色,另一個綠色,在根據(jù)DP接頭上的顏色標記進行連接;如果僅有一路電氣網(wǎng)段,即從S7-300西門子PLC的X2端口出發(fā)只有一根PROFIBUS電纜,那么首站和尾站上的DP網(wǎng)絡(luò)接頭的終端電阻必須置“ON”位置,中間 DP從站上網(wǎng)絡(luò)接頭必須置“OFF”位置,并且整個網(wǎng)絡(luò)按順序一進一出,首站和尾站只接進線。
如果變頻器沒有通電,而你的硬件組態(tài)中包含作為DP從站的該變頻器,那么S7-300PLC通電后,沒有檢測到變頻器,所以PLC 上SF燈亮,而BF燈閃爍,這是正常現(xiàn)象;一般PLC與觸摸屏之間采用MPI通信協(xié)議,可以與西門子PLC之間連接在一起同時運行,可以采用無組態(tài)的 MPI通信、全局數(shù)據(jù)MPI通信和組態(tài)的MPI通信。
由于S7-300PLC與觸摸屏之間的MPI連接不需要配置STEP7,也不需要編寫任何程序,只需在觸摸屏配置程序中設(shè)置相應(yīng)的連接參數(shù),因此觸摸屏出現(xiàn)問題,不會導(dǎo)致SF和BF燈亮起。
4 結(jié)語
本文主要介紹了西門子S7-300系列PLC的故障指示的部分原因解析及處理方案,在現(xiàn)場調(diào)試過程中都有遇到,在此與大家分享希望有助于大家故障排查。在現(xiàn)場調(diào)試過程中,我們遇到的問題不僅僅如文中所提及到的,還有很多問題等待我們?nèi)W(xué)習(xí)。
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