西门子模块总代理商-福州地区

 随着西门子变频器技术的日趋成熟，尤其是在节能降耗，远程控制，低维护率等方面的优势愈来愈突出，近年来，我厂越来越多地采用西门子变频器及西门子PLC参与生产过程控制。然而利用变频器参与过程控制成为一种新的调节模式将被大量采用的同时也给传统的测量仪表检测带来了新的问题：许多离变频器较近的测量仪表因受到变频器运行所带来的干扰而出现异常状态，有的仪表出现较大的测量误差，还有一些仪表甚至不能正常工作，不但影响了化工生产的操作，也大大增加了检修难度。本文就此问题进行了分析，并列举实例提出解决措施。 

一：西门子变频器对仪表故障原因分析:

　　影响西门子PLC控制电路的主要干扰源是现场强电磁场和CPU226CN的供电电源的波动，后者对仪表的影响较小且较容易克服，一般只需选择好的电源变压器（三重屏蔽）并将仪表直流部分的滤波及稳压电路处理好（例如稳压电源，不间断电源等）即可将电源波动干扰控制在较低的水平，对仪表的测量精度几乎不造成影响，即使有影响，也远低于仪表精度的要求，可以忽略不计。而前者即强电磁场的干扰则对仪表的干扰较大且不容易克服，这类干扰是因电磁感应而在仪表的回路中产生感应电压，进而影响仪表电路的正常工作或程序的正常运行。

二：西门子变频器现场解决措施:

　　首先西门子PLC接地必须可靠，接地电阻应尽可能地小（一般不能大于2），而且仪表系统的接地不可与电气零混同，必须单独制作仪表接地。其次，必须将仪表的信号电缆更换成屏蔽电缆，将屏蔽层和探头信号的负端相接。在模拟信号上并接电容或在信号和地之间跨接电容，电容的容量及耐压值根据实际情况实验而定，同时在二次表采取一定的隔离措施。经过多次处理后，仪表恢复正常，西门子变频器也运行良好，经长期运行，再未出现问题。

　　西门子变频器对现场仪表及西门子PLC的干扰不但比常见的工频干扰大得多，而且较难克服。仪表受西门子变频器干扰而表现出的现象因仪表的种类，特性及现场情况的不同而不同，但有一个共同的特点，在西门子变频器运行时就出现异常状态，变频器一停立即恢复正常。这也是判断是否受变频器干扰的唯一方法。而出现此类问题后的解决措施也各自不同，根据实际情况灵活处理。

应用软件编程阶段应完成的工作 控制工程的应用软件编程阶段，通常需要完成以下工作。 ① 系统配置编程。 ② 控制系统数据库（包括数据输入、调试及修改等）。 ③ 顺序控制、逻辑控制、时序控制、批量控制、回路控制等的编程。 ④ 工艺流程图画面。 ⑤ 控制系统操作组分配。 ⑥ 控制系统变量显示、记录画面。 ⑦ 控制系统报表。 ⑧ 外围设备接口编程。 ⑨ 历史数据库的编程。 ⑩ 其他编程。

设计

• 64 位 RISC处理器，用于大计算功率

• 8 个快速数字量输入，用于多至 8 项报警任务（中断）的液位或边缘控制调用

• 串行 RS 232 接口，用于 CFC 测试方式中的启动和诊断

• 256 KB 带备用电池的 SRAM，用于故障安全存储可达 1000 个过程变量或者已记录的跟踪数据。

EXM 438、EXM 438-1 和 EXM 448 扩展模块

两种扩展模块可用于 FM 458 基本模块，用于信号快速输入 / 输出。

EXM 438、EXM 438-1：I/O 扩展

• 模拟量和数字量 I/O

• 增量编码器和编码器连接

EXM 448：通信扩容

• PROFIBUS DP （主站或从站）

• 一个插槽，用于可选模块，如用于 SIMOLINK SLB 模块

扩展模块只能与 FM 458 一起使用，可以将这些模块中的两个模块组合。

FM 458 与扩展模块组合选项

FM 458

+ EXM 438-1

考虑到功率消耗，在一个 SIMATIC S7-400 站中，多可使用 6 个“FM 458 单元”。

通信

与相关的 SIMATIC CPU 之间的数据交换是通过 P 总线进行的 （按照 HW 配置中的组态），数据交换设计为快速数据交换。

通过 EM 448 扩展模块 （见上） 与非 S7-400 设备进行通信。

附件

• SC57 服务电缆，用于 CFC 在线调试和维修。

• 带 SC64 电缆的 SB10、SB60、SB61、SU12 接口模块 （用于数字量输入）

• 程序存储模块

作为 SIMATIC S7-400 系统一部分，FM 458-1 DP 应用模块备有各种高时钟脉冲率机械解决方案， 可用于生产制造、包装和印刷行业。

与其他两个插入扩展模块一起使用，FM 485-1 DP允许高动态应用，特别适用于驱动领域。

例如：实现转矩、速度、定位和位控：

• 变频器和三相驱动

• 有张力/补偿辊子控制的卷取机

• 多电机驱动，“坚不可破”的电轴

• 复杂的设置值输入，例如剪切机/飞锯，齿轮箱/电机测试台

• 具有高动态响应的液压驱动