西门子中国授权一级代理商|变频器总代理商公司

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PLC是专为工业应用而设计的一种具有数字运算操作能力的可编程逻辑控制器，它是对控制元器件继电器的一种替代，因其采用微型计算机的工业控制装置功能而具备了强大的逻辑控制特性，目前在工业自动化控制领域越来越普遍的应用。而在诸多PLC系列产品中，西门子研发的诸~PLC20 0、PLC300和PL00系列产品因其强大的功能和适用范围而市场的青睐，而这其中S7-400可编程控制器性能突出而成为市场的主流。本文笔者结合多年的西门子$7-400系列产品的，以其在石化装置中的应用为倒分析了S7-400H PLC产品常见的故障，并提出了解决措施。

关键词：西门子PLC$7-400H 故障 处理

解决是将两个控制器的选择开关都扳到STOP位置，然后将先前没有扳起来的CPUl选择开关扳到RUN位置，待RUN绿灯亮，STOP黄灯灭后，再将CPUO选择开关扳到RUN位置，RUN绿灯闪烁后灭，STOP黄灯一直亮，故障无法排除。下电前有一输入变量被强制，现在FRCE(强制)黄灯亮，将该输入点的强制取消(两CPU)，FR CE黄灯灭后，再次将状态为STOP的CPUO选择开关从RUN～STOP-RUN位置依次扳动，CPU0 RUN绿灯亮，STOP则黄灯灭，这时两CPU都为RU N绿灯，REDF(冗余故障)和EXTF(外部故障)灯都灭，故障得以排除。

2.2 机控制冗余故障及处理

机控制冗余故障是巡检时两cPU上的REDF和EXTF红灯亮，IFM2F红灯亮；热备CPU l状态为STOP黄灯亮，CPU 1中FM2(同步子模块)LINKOK灯灭，控制器上其它状态指示灯和故障指示灯正常。这种状态可初步判断为同步模块故障造成冗余故障，引起外部故障灯亮。

解决是先检测是哪个部位出现问题。是对调CPUl控制的FM2和CPU0控制的FM2，结果发现CPU0的FM2 LINKOK灯灭；随后再将CPUO的FM2和CPU0的FMl对调，4个LINK OK指示灯的状态没有变化，由此判断出现在CPUO的FMl和FM2无问题，然后再将CPUl的FMl和FM2对调，结果发现CPUO的FMl LINK OK灯灭，到此通过不同的对调检测可以判断出CPUO控制的FMl卡是存在问题。所以需要更换FMl卡，换后控制器中故障指示灯立即出现熄灭，4个LINK 0K指示灯均为绿色亮，表明恢复正常，故障得以排除。

此外，S7-400H冗余故障还有冗余数字输入模块差异，如何进行处理也是常见的问题。实际上在PlI(输入的映像)中，冗余数字输入的后一个均值有效，直至错误定位。在出现差异时，由CPU识别为故障的模块处于钝化状态，此时处于非钝化状态下的模块的值为有效，此后错误不再可以被识别，因为在非钝化模块上的总是被CPU以正确的予以接受。为确保故障数字输入模块的本地化，可以通过I／O类型互连和FLF(故障本地化)来解决。

S7-1500 配有各种通信接口：

PROFINET IO IRT 接口（2 端口交换机），集成在 CPU 中；
用于获得确定的响应时间和高设备精度。

通信处理机，用于连接到 PROFIBUS，工业以太网和 PROFINET 总线系统。

用于点到点连接的通讯模块。

CPU 1515 PN 具有一个附加的集成 PROFINET 接口，其具有单独的 IP 地址，例如，用于网络分离或连接其他 PROFINET IO 设备。对于 CPU 1516-3 PN/DP，可通过该集成 PROFIBUS 接口来连接 PROFIBUS 节点。通过一个 PROFIBUS CM，可方便地对不带集成 PROFIBUS 接口的 CPU 进行扩展。

德国西门子（SIEMENS）公司生产的可编程序控制器在我国的应用也相当广泛，在冶金、化工、印刷生产线等领域都有应用。西门子（SIEMENS）公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。S7系列PLC产品可分为微型PLC（如S7-200），小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。
 

包括高速 (HS) 模拟量模块，无论激活的通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs

用于计数和定位的工艺模块

用于点到点通信和总线连接的通信模块

提供了各种模块等级，可使用户在其应用中实现佳扩展。模块本身通过标签进行相应标记：

BA（基本型）：简易低成本模块，无诊断功能，没有参数

ST（标准型）：具有与模块或负载组相关的诊断的模块，如果适用，带有参数；模拟量模块：准确度等级 0.3%

HF（高性能型）：模块具有特定通道诊断功能和参数设置功能并支持等时同步模式；对于模拟量模块：准确度等级 0.1%，抗扰度和电流隔离程度提高

HS（高速型）：具有滤波和转换时间的模块适用于超高速应用以及对同步模式的支持；例如 8 通道模拟量模块，无论激活的通道数如何，基本执行时间都是 62.5 µs。

I/O 模块的附件：

标签纸：
可插入到 I/O 模块中（10 张 DIN A4 标签纸，每张标签纸带有 10 个标签，预穿孔，可使用标准激光打印机进行打印；可用颜色：Al 灰）

屏蔽连接：
SIMATIC S7-1500 系统（模拟量模块和工艺模块）提供了一个简易屏蔽连接套件，无需使用工具即可安装。此套件包含一个 24 V DC 馈电元件、一个屏蔽夹和一个通用屏蔽端子。该屏蔽端子可用于单根细干线电缆、多根细干线电缆或一根粗干线电缆。由于对 24 V DC 电源和测量信号进行分离，并且在屏蔽和信号电缆之间具有低阻抗连接，因此可确保较高的 EMC 稳定性和抗干扰性。