CRENER高溫碳化爐PLC故障處理

段立文，段 煉

（自貢硬質(zhì)合金有限責(zé)任公司，四川自貢 643011）

0 引言

設(shè)備是2012 年從德國CREMER 公司進(jìn)口的高溫碳化爐，整個系統(tǒng)由一個帶觸摸顯示屏的工控主機(jī)和另一個觸摸屏分開控制的人機(jī)界面HMI。PLC 采用西門子S7-300 系統(tǒng)，工控主機(jī)通信采用局域網(wǎng)通過PLC 和通信模塊6GK7-343-1CX10-0XE0連接，觸摸屏KTP1000 采用MPI 方式和PLC 的CPU 連接。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

1 故障現(xiàn)象

（1）工控主機(jī)顯示屏WinCC 組態(tài)畫面參數(shù)無顯示。

（2）觸摸屏KTP1000 顯示豎條紋，無組態(tài)程序顯示。

（3）PLC 中6GK7-343-1CX10-0XE0 通信模塊“RUN”指示燈閃爍，CPU 模塊上“SF”指示燈閃爍。

（4）外接筆記本電腦，用西門子STEP 7 軟件上載PLC 程序并在線硬件診斷，CPU 6ES7-314-1AG14-0AB0 模塊后所有模塊顯示“模塊已組態(tài)但不可用”，PLC 診斷圖模塊上都是斜杠，PLC 模塊在線診斷畫面如圖2 所示。

2 故障分析、處理過程和方法

（1）工控主機(jī)顯示屏WinCC 組態(tài)畫面參數(shù)無顯示，說明工控主機(jī)和PLC 通信不正常，PLC 不能正常工作，所以不能讀取數(shù)據(jù)。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

圖2 PLC 模塊在線診斷

（2）用安裝有西門子STEP 7 軟件的筆記本電腦上載PLC程序并在線硬件診斷，CPU 6ES7-314-1AG14-0AB0 模塊后所有模塊顯示“模塊已組態(tài)但不可用”，診斷圖模塊上都是斜杠，如圖2 所示，說明PLC 沒有正常工作，CPU 也沒有識別組態(tài)模塊，進(jìn)一步確定故障發(fā)生在PLC 上。

（3）因PLC 的CPU 可以上載程序，“RUN”等指示燈顯示正常，可以判定CPU 模塊基本正常。CPU 后所有模塊組態(tài)顯示都不可用，故障大致可能是：①模塊的連接底座總線接觸不良；②CPU 總線接口損壞；③CPU 后第一塊通信模塊6GK7-343-1CX10-0XE0 損壞。

更換了模塊所有連接底座總線，故障依舊。因手邊有不同型號的S7-300 CPU 6ES7-317-2AJ10-0AB0 和6GK7-343-1EX30-0XE0 通信模塊，利用原上載的程序重新進(jìn)行硬件組態(tài)，更換組態(tài)好的CPU 6ES7-317-2AJ10-0AB0 和6GK7-343-1EX30-0XE0通信模塊，上電測試，故障還是依舊，說明原CPU314 和原通信模塊6GK7-343-1CX10-0XE0 都是好的，維修進(jìn)入僵局。

（4）復(fù)原原來的硬件和硬件組態(tài)，在原來程序塊中增加OB86 和OB122，可以熱插拔PLC 模塊而不使CPU 停機(jī)，拔掉第三個模擬量輸入模塊6ES7331-1KF02-0AB0，重新上電，發(fā)現(xiàn)前面的通信模塊6GK7-343-1CX10-0XE0“RUN”指示燈不再閃爍，連接外接電腦進(jìn)行硬件診斷，通信模塊6GK7-343-1CX10-0XE0 組態(tài)中斜桿消失，模塊正常，可以確定是因為模擬量輸入模塊6ES7331-1KF02-0AB0 性能不良致使整個PLC 通信總線發(fā)生異常，從而導(dǎo)致CPU 無法識別PLC 組態(tài)模塊呈現(xiàn)所有模塊，在線診斷為斜桿。

（5）購買相同型號的模擬量輸入模塊6ES7331-1KF02-0AB0，更換后設(shè)備恢復(fù)正常，觸摸屏KTP 1000 也因PLC 通信正常而顯示組態(tài)程序和參數(shù)。

3 結(jié)束語

故障看似簡單，需要維修人員對西門子PLC 硬件和軟件熟悉并了解，利用身邊現(xiàn)有的條件進(jìn)行排除和判斷，否則會嚴(yán)重影響設(shè)備維修的及時性，只有通過不斷學(xué)習(xí)和積累維修經(jīng)驗，才能做到得心應(yīng)手，事半功倍。