西門子CPU221繼電器          西門子CPU221繼電器

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西門子PLC對(duì)檢修工藝及技術(shù)要求見(jiàn)如下，另外我司還舉一個(gè)西門子PLC維修實(shí)例供大家參考：

    （1）測(cè)量電壓時(shí)，要用數(shù)字電壓表或精度為1%的萬(wàn)能表測(cè)量

    （2）電源機(jī)架，CPU主板都只能在主電源切斷時(shí)取下；

    （3）在RAM模塊從CPU取下或插入CPU之前，要斷開(kāi)PC的電源，這樣才能保證數(shù)據(jù)不混亂；

    （4）在取下RAM模塊之前，檢查一下模塊電池是否正常工作，如果電池故障燈亮?xí)r取下模塊PAM內(nèi)容將丟失；

    （5）輸入/輸出板取下前也應(yīng)先關(guān)掉總電源，但如果生產(chǎn)需要時(shí)I/0板也可在可編程控制器運(yùn)行時(shí)取下，但CPU板上的QVZ（超時(shí)）燈亮；

    （6）撥插模板時(shí)，要格外小心，輕拿輕放，并運(yùn)離產(chǎn)生靜電的物品；

    （7）更換元件不得帶電操作；

    （8）檢修后模板安裝一定要安插到位

    西門子PLC維修實(shí)例：

    型號(hào)：S7-200(CPU226)

    故障現(xiàn)象：錯(cuò)誤指示燈閃

    故障分析：根據(jù)故障問(wèn)題通電PLC無(wú)法將開(kāi)關(guān)撥到RUN狀態(tài)，錯(cuò)誤指示燈一直閃爍，斷電復(fù)位后故障依舊，打開(kāi)外殼測(cè)量電源供電電壓都正常。說(shuō)明錯(cuò)誤燈閃跟程序和CPU有關(guān)系，先把PLC連接電腦讀出程序正常。把PLC程序清空后上電錯(cuò)誤燈不閃。一切正常。說(shuō)明程序可能有問(wèn)題。在檢查程序發(fā)現(xiàn)程序有幾處空白段，初步懷疑是程序問(wèn)題。把程序段根據(jù)客戶外部信號(hào)條件修改好程序輸入PLC后故障解除。

    故障修復(fù)：修改程序重新輸入后故障解除。

　　一、 S7-200PLC內(nèi)部RS485接口電路圖：電路圖見(jiàn)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(hào)D+和D-短路時(shí)產(chǎn)生過(guò)電流燒壞芯片，Z1、Z2是鉗制電壓為6V，電流為10A的齊納二極管，24V電源和5V電源共地未經(jīng)隔離，當(dāng)D+或D-線上有共模干擾電壓灌入時(shí)，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(hù)RS485芯片SN75176（RS485芯片的允許共模輸入電壓范圍為：-7V～+12V）。該保護(hù)電路能承受共模干擾電壓功率為60W，保護(hù)電路和芯片內(nèi)部沒(méi)有防靜電措施。

　　西門子S7-200PLC內(nèi)部RS485接口電路圖

　　二、常發(fā)生的故障現(xiàn)象分析：

　　當(dāng)PLC的RS485口經(jīng)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(shí)時(shí)有通信口損壞現(xiàn)象發(fā)生，較常見(jiàn)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(tài)干擾電流經(jīng)R1或R2、橋式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受10A電流的沖擊，而該電流在R1或R2上產(chǎn)生的瞬態(tài)功率為：102×10=1000W，當(dāng)然會(huì)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(tài)過(guò)電壓速度快于Z1、Z2的動(dòng)作速度造成的，靜電無(wú)處不在，僅人體模式也會(huì)產(chǎn)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(tài)干擾電壓將Z1或Z2和SN75176擊穿，由于電流較小和發(fā)生時(shí)間較短因而R1、R2不至于發(fā)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(tài)過(guò)電壓和靜電造成，產(chǎn)生瞬態(tài)過(guò)電壓和靜電的原因很多也較復(fù)雜，如由于PLC內(nèi)部24V電源和5V電源共地，24V電源的輸出端子L+、M為其它設(shè)備混合供電可能導(dǎo)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(biāo)準(zhǔn)要求將各個(gè)RS485接口的信號(hào)地用一條低阻值導(dǎo)線連接在一起以保證各節(jié)點(diǎn)的地電位相等，消除地線環(huán)流！

　　當(dāng)帶電插拔未隔離的連接電纜時(shí)，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(chǎn)生瞬態(tài)過(guò)電壓或過(guò)電流。

　　連接在RS485總線上的其它設(shè)備產(chǎn)生的瞬態(tài)過(guò)電壓或過(guò)電流同樣會(huì)流入到PLC，總線上連接的設(shè)備站點(diǎn)數(shù)越多，產(chǎn)生瞬態(tài)過(guò)電壓的因素也越多。

　　當(dāng)通信線路較長(zhǎng)或有室外架空線時(shí)，雷電必然會(huì)在線路上造成過(guò)電壓，其能量往往是巨大的，常有用戶沮喪地說(shuō)：“聯(lián)網(wǎng)的幾十臺(tái)PLC全部遭打壞了！”。

　　三、 解決辦法：

　　1、從PLC內(nèi)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(hù)、過(guò)熱保護(hù)、輸入失效保護(hù)等保護(hù)措施完善的高擋次RS485芯片，如：SN65HVD1176D、MAX3468ESA等，這些芯片價(jià)格一般在十幾元至幾十元，而SN75176的價(jià)格僅為1.5元。

　　●采用響應(yīng)速度更快、承受瞬態(tài)功率更大的新型保護(hù)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(tài)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(shù)的自恢復(fù)保險(xiǎn)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(dāng)受到浪涌沖擊時(shí)，大電流流過(guò)PTC和保護(hù)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(jià)的非隔離電纜（特別是在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)）。西門子公司早期出產(chǎn)的PC/PPI電纜（6ES7 901-3BF00-0A0）是不隔離的，現(xiàn)在也改成隔離的電纜了！

　　● PLC的RS485口聯(lián)網(wǎng)時(shí)采用隔離的總線連接器.

　　● 與PLC聯(lián)網(wǎng)的第三方設(shè)備，如變頻器、觸摸屏等的RS485口均使用RS485隔離器BH-485G進(jìn)行隔離，這樣各RS485節(jié)點(diǎn)之間就無(wú)“電”的聯(lián)系，也無(wú)地線環(huán)流產(chǎn)生，即使某個(gè)節(jié)點(diǎn)損壞也不會(huì)連帶其它節(jié)點(diǎn)損壞。

　　● RS485通信線采用PROFIBUS總線屏蔽電纜，保證屏蔽層接到每臺(tái)設(shè)備的外殼并后接大地。

　　● 對(duì)于有架空線的系統(tǒng)，總線上設(shè)置專門的防雷擊設(shè)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(shí)有通訊口損壞，致使不能連接PC或不能進(jìn)行通訊，在對(duì)PLC解體時(shí)發(fā)現(xiàn)，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(gè)FB，標(biāo)識(shí)FB1~FB5，這其實(shí)就是5個(gè)保險(xiǎn)，在通訊連不上時(shí)，一般就是這5個(gè)保險(xiǎn)中的某個(gè)燒毀了，可用同等型號(hào)的保險(xiǎn)代替，也可用導(dǎo)線直接短路。一般就能解決問(wèn)題。不過(guò)更換時(shí)要注意，由于元件時(shí)貼片的，十分小，空間也小，所以焊接時(shí)注意不要短路。