西门子S7-400PLC模块6ES7421-1BL01-0AA0

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PLC通讯故障怎么诊断和处理？SCR系统的plc通讯故障，致使整个绞车系统无法运行，经过故障诊断和处理，系统恢复正常。

一、故障现象

晚上11点左右司钻正在起钻，突然绞车停止，司钻房控制箱上的指示灯全部熄灭，司钻报告说系统无法使用。及时赶到司钻房查看，发现司钻房控制箱的ET200通讯模块报红灯故障，但电源模块供电都正常，根据故障现象判断出应该是PLC系统通讯故障。马上去控制室查看CUP状态，CPU故障指示灯亮显示通讯故障。

二、故障处理过程

1.由于没有电脑软件及程序，无法直接查看到故障点的位置，所以只能逐个排查。

根据经验判断，从PLC控制盘到司钻房的通讯电缆经常搬家容易损坏，两端的插接头经常插拔容易出现松动。所以对2端插头进行了检查，并用万用表测量了这根通讯电缆，结果电缆接头和电缆都无损坏和松动。插上后测试通讯故障依然存在。

2.在这种情况下只能从通讯的一端向另一端逐个排查。

因为变频器是通讯的一端，所以先检查变频器到控制室触摸屏的段电缆以及通讯插头，电缆通断正常，接头阻值正常。然后检查第二段从触摸屏到CPU的通讯电缆和接头，电缆通断正常，接头阻值正常。然后检查CPU到SCR房外部插头的通讯电缆和接头，电缆通断正常。检查司钻房从站通讯模块ET200到司钻房触摸屏的电缆和接头，电缆通断正常，发现ET200的接头有接地现象，阻值也正常。故认为是接地影响通讯，所以将另一路连接到中继器的电缆暂时拆除进行通讯测试，故障依然存在。

3.此时只能判断是硬件模块可能出了问题。

所以惯性思维判断可能是通讯模块ET200有损坏的可能，所以马上更换一个新的ET200模块，测试故障依然存在。随机判断CPU可能出现了问题，更换一个CPU进行测试，问题依然存在。

4.考虑到通讯电缆受干扰也可能出现这个问题，所以索性使用了一根从CPU到远程ET200通讯模块之间的临时电缆，但问题依然存在。

5.后考虑到ET200模块出现了接地问题，虽然阻值正常，但有可能损坏内部电器小元件，所以针对ET200的通讯接头拆下来重新检查，发现有异常，这种情况在平时很少出现，所以在针对检查时才感觉可能有问题，更换新的PROFIBUS通讯接头。并上电测试，通讯恢复正常。将零时电缆扯除，使用原来的通讯电缆，通讯正常。

SINAMICS G120C 标称功率：（37.0kW） 有 150% 过载 3 秒 380-480V+10/-20% 三相交流 47-63Hz 未过滤 I/O-接口： 6DI，2DO，1AI，1AO 集成式安全转矩切断 集成现场总线：PROFINET-PN 防护等级 IP20/UL Open Typ 尺寸：FSD 472x 200x 237（高x宽x深） 外部 24V

　　SINAMICS G120C模块化变频器小巧、安全、可靠SINAMICS G120节省空间、可靠坚固无论是泵送,通风,压缩,移动还是过程加工;SINAMICS G120都是满足广泛要求的通用驱动器。它在通用机械制造以及汽车,纺织和包装行业都有着明显优势。

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　　? 所有驱动器采用相同的配置工具

　　- SIZER 软件，用于工程组态

　　- STARTER / SINAMICS Startdrive 软件，用于参数设置和调试

基本性能	常规性能		直流应用	用于额定功率较高的应用
V 系列	G 系列	S 系列	DCM	中压系列
0.12 – 30 kW	0.37 – 6,600kW	0.15 – 5,700 kW	6 kW – 30 MW	0.15 – 85 MW
就硬件和功能而言， SINAMICS V 系列变频器注重 基本性能，因此极为坚固耐 用并且相关投资成本低。	SINAMICS G 系列变频器的功 能使其成为满足有关控制动态 性能的基本和中等需求时的理 想选择。	SINAMICS S 系列变频器特别适用 于工厂和机械制造中苛刻的单轴 和多轴应用，以及广泛的运动 控制任务。	除了额定功率外， SINAMICS 直流变频器还能提供 程度的可用性。	我们的无缝集成系列是世界上 的产品，涵盖所有动 态响应和性能等级，电压等级 范围 2.3 ~ 11 kV。

 单个PLC机架的安装模块总数受到机架尺寸的限制，机架的安装模块数(插槽位置)Zui大为18个。在控制系统较为复杂、I/O点数多的场合，需要通过扩展接口模块、扩展电缆、扩展机架等增加模块的安装位置进行PLC的扩展。

  在分布式PLC控制系统中，为了实现PLC对远程I/O点的控制，同样需要通过远程I/O扩展接口、扩展电缆、扩展机架等连接远程I/O点。

  S7-400PLC根据不同的情况可以选用如下不同的扩展类型。

  集中控制式PLC扩展

  集中控制式PLC控制系统用于控制复杂、I/O模块与功能模块众多，但控制对象相对集中，PLC系统可以统一安装于控制柜(或控制室)，各PLC模块间的安装距离小于1.5~3m的场合。

  集中控制式PLC可以采用如下两种扩展形式。

  (1) 简易I/O扩展。这是一种仅用于PLC基本I/O扩展的连接形式，扩展单元与中央单元间只连接PLC 的并行I/O连接总线(Parallel backplane bus，简称P总线)，扩展单元上可以安装的模块功能受到局限。

  采用简易I/O扩展的PLC，系统Zui大的扩展单元连接数为4个，Zui大连接距离为1.5m。为了降低系统的成本，简易I/O扩展时应选择后述的ER型简易扩展机架与相应的扩展接口模块。

  S7-400PLC的集中式简易扩展连接如图2-102所示。

  图2-102 S7-400 PLC的集中式简易扩展连接

  集中式简易扩展方式具有如下特点：

  1) 中央控制单元与扩展单元间用IM460-1/IM461-1扩展接口模块连接。

  2) 扩展接口模块IM460-1/IM461-1间只连接PLC的并行I/O连接总线(P)，不连接通信总线(Communication bus，简称C总线)。

  3) 中央控制单元Zui大只能安装2个IM460-1模块。

  4) 每个IM460-1模块带有2个相同的扩展接口，2接口均可通过468-3连接电缆与扩展单元的接口模块IM461-1连接。

  5) 扩展单元接口模块IM461-1具有输入与输出2个接口，输入接口通过468-3连接电缆与中央单元的接口模块M460-1连接;输出接口上安装461-1“终端连接器”。

  6) 扩展单元上的接口模块DM461-I不可以再向下作串联式库接，因此，1个IM460-I接口模块Zui多可连接的扩展单元数为2个，整个PLCZui大可以连接的扩展单元数量为4个。

  7) 扩展单元安装模块的功能受到限制。

  8) 扩展单元的DCSV电源由接口模块提供(每1单元为DCSV/5A)，扩展单元本身不安装电源模块。

  扩展单元与中央控制单元的距离不能超过1.5m。