甘南西门子模块代理商

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西门子PLC S7-1500系列故障诊断

　　1、输出回路检修

　　对于西门子PLCS7-1500系列的输出点，若动作对象所对应的指示灯不亮，首先确认PLC是否运行。在确定PLC在运行状态下，那么说明此动作对象的PLC输入输出逻辑功能没有满足，也就是说输入回路出故障，先要检查输入回路。若所对应的指示灯亮，但所对应的执行元件如电磁阀、接触器不动作，先查电磁阀控制电源及保险器，的方法，用电笔去量所对应PLC输出点的公共端子。电笔不亮，可能对应保险丝熔断等电源故障。电笔亮，说明电源是好的，所对应的电磁阀、接触器、线路出故障。

　   如果指示灯不亮，但对应的电磁阀、接触器等动作，这可能此输出点因过载或短路烧牢。这时应把此输出点的外接线拆下来，再用万用表电阻档去量输出点与公共端的电阻，若电阻较小，说明此触点已坏，若电阻无穷大，说明此触点是好的，应是所对应的输出指示灯已坏。

        2、输入回路检修

　　对于西门子PLCS7-1500系列的输入回路，判断某只按扭、限位、线路等输入回路的好坏，可在PLC通电情况下，按下按扭，这时对应的PLC输入点端子与公共端被短接，按扭所对应的PLC输入指示灯亮，说明此按扭及线路正常。灯不亮，可能按扭坏、线路接触不良或者断线。如果需要进一步判断，按扭如果是好的，那么用万用表的一根表笔，一头接PLC输入端的公共端，另一头接触所对应的PLC输入点。此时指示灯亮，说明线路存在故障。指示灯不亮，说明此PLC输入点已损坏。　　

开关量的开环控制是PLC的基本控制功能。PLC的指令系统具有强大的逻辑运算能力，很容易实现定时、计数、顺序(步进)等各种逻辑控制方式。大部分PLC就是用来取代传统的继电接触器控制系统。
模拟量闭环
对于模拟量的闭环控制系统，除了要有开关量的输入输出外，还要有模拟量的输入输出点，以便采样输入和调节输出实现对温度、流量、压力、位移、速度等参数的连续调节与控制。目前的PLC不但大型、中型机具有这种功能外，还有些小型机也具有这种功能。[9] 

（1）增量型：就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号(也有发正余弦信号，然后对其进行细分，斩波出频率更高的脉冲)，通常为A相、B相、Z相输出，A相、B相为相互延迟1/4周期的脉冲输出，根据延迟关系可以区别正反转，而且通过取A相、B相的上升和下降沿可以进行2或4倍频；Z相为单圈脉冲，即每圈发出一个脉冲。
（2）值型：就是对应一圈，每个基准的角度发出一个与该角度对应二进制的数值，通过外部记圈器件可以进行多个位置的记录和测量。
2、按信号的输出类型分为：电压输出、集电极开路输出、推拉互补输出和长线驱动输出。
3、以编码器机械安装形式分类
（1）有轴型：有轴型又可分为夹紧法兰型、同步法兰型和伺服安装型等。 
（2）轴套型：轴套型又可分为半空型、全空型和大口径型等。
4、以编码器工作原理可分为：光电式、磁电式和触点电刷式。

电源IC 种类繁多，共同特点有：
工作电压低：一般的工作电压为3.0～3.6V。有一些工作电压更低，如2.0、2.5、2.7V等；也有一些工作电压为5V，还有少数12V 或28V 的特殊用途的电压源。
工作电流小：从几毫安到几安都有，但由于大多数嵌入式电子产品的工作电流小于300mA，所以30～300mA的电源IC在品种及数量上占较大的比例。
封装尺寸小：近年来发展的便携式产品都采用贴片式器件，电源IC 也不例外，主要有SO 封装、SOT-23 封装，μMAX封装及封装尺寸小的SC-70 及的SMD 封装等，使电源占的空间越来越小。
完善的保护措施：新型电源IC有完善的保护措施，这包括：输出过流限制、过热保护、短路保护及电池极性接反保护，使电源工作安全可靠，不易损坏。
耗电小及关闭电源功能：新型电源IC 的静态电流都较小，一般为几十μA到几百μA。个别微功耗的线性稳压器其静态电流仅1.1μA。另外，不少电源IC有关闭电源控制端功能（用电平来控制），在关闭电源状态时IC 自身耗电在1μA左右。由于它可使一部分电路不工作，可大大节省电能。例如，在无线通信设备上，在发送状态时可关闭接收电路；在未接收到信号时可关闭显示电路等。

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1. 概述
        通常情况下，要实现HMI设备与V20变频器的通讯，需要一个支持USS通讯或MODBUS通讯的PLC，比如S7-200系列PLC。其通讯电缆连接如图1所示。PLC的一个通讯端口与触摸屏连接，可以采用PPI协议通讯。PLC的另一个通讯端口与V20的RS485通讯端口连接，采用MODBUS协议通讯，PLC上编写MODBUS主站程序，V20为从站。

图1 触摸屏通过PLC与V20变频器通讯

        如果只需要对V2O变频器做简单的运行控制和变量监视，那么上述配置中PLC的作用仅为数据中转。这种情况下，触摸屏直接和V20变频器通讯，不仅能够实现监控功能，而且可以少用一个PLC，节省成本。采用西门子的SMARTLINE系列触摸屏能够实现与V20变频器直接通讯的功能。通讯电缆连接如图2所示。SMARTLINE触摸屏作为MODBUS主站，V20为从站。

图2 触摸屏直接与V20变频器通讯

2. 硬件设备及其安装
        下面用一个实例来介绍SmartLine触摸屏与一台V20变频器通过MODBUS通讯的实现方法。该例子中用到的主要硬件设备如表1所示，触摸屏组态软件为WinCCFlexible 2008 SP4 China。

表1 示例主要硬件设备bOU

参数	描述	工厂缺省值	Cn011默认值	备注
P0700[0]	选择命令源	1	5	RS485为命令源
P1000[0]	选择速度给定	1	5	RS485为速度设定值
P2023[0]	RS485协议选择	1	2	MODBUS RTU协议
P2010[0]	USS/MODBUS波特率	8	6	波特率为9600bps
P2021[0]	MODBUS地址	1	1	变频器MODBUS地址为1
P2022[0]	MODBUS应答超时时间	1000	1000	向主站发回应答的*时间
P2014[0]	USS/MODBUS报文间断时间	2000	100	监控报文间断时间

 

3）修改MODBUS通讯参数，其它参数为Cn011连接宏默认参数：
P2014[0]=0 不监控报文间隔时间，否则可能会报F72故障
P2021[0]=3 MODBUS设备地址为3（与触摸屏组态软件中设置的从站地址*）

4. 触摸屏组态bOU

CAx数据

技术数据

		SITOP POWER 24 V/0.5A
		SITOP 电源 0.5 A 调节型电源输入：AC 120-230 V 输出：24 V DC/0.5 A
输入
输入		单相交流
Wertebereich		120 ... 230 V
电压范围AC		93 ... 264 V
广域输入		是的
抗过压能力		2.3 ×V额定输入 ，1.3ms
Ia额定时的断电桥接，小值		10 ms; Vin = 230 V时
电源频率额定值1		50 Hz
电源频率额定值2		60 Hz
Wertebereich		47 ... 63 Hz
输入电流
●输入电压额定值为 120 V 时		0.22 A
●输入电压额定值为 230 V 时		0.13 A
接通电流限制 (+25 °C)，大值		23 A
接通电流极限持续时间 25 °C 时
● 典型		1 ms
I²t，大值		0.3 A²·s
已安装的输入保险丝		T 2 A/250 V (不可用)
电源线中的保护装置(IEC 898)		建议微型断路器：3A特性曲线C
输出
输出		调节后、零电位直流电压
额定 DC电压额定值 Ua		24 V
总容错，静态±		3 %
静态电网调节，约		0.2 %
静态负载调节，约		0.7 %
剩余波纹度双重峰值，大值		150 mV
剩余波纹度双重峰值，典型值		50 mV
尖峰双重峰值，大值（频带宽带约 20 MHz）		240 mV
尖峰双重峰值，典型值（频带宽带约 20 MHz）		150 mV
产品功能可调整输出电压		不
输出电压的设置		-
运行显示		24 V 的绿色 LED 正常
启动/关闭特性		V输出无超调（软启动）
起动延迟，大值		1.5 s
电压上升，典型值		20 ms
● Ia额定电流额定值		0.5 A
Wertebereich		0 ... 0.5 A
输出的有效功率典型		12 W
恒定的过载电流
● 启动期间短路典型		0.6 A
● 运行期间短路典型		0.6 A
用于提高功率的并联能力		不