西門子模塊6ES7322-1BP00-0AA0
PLC內(nèi)部集成了CPU，存儲(chǔ)器，I/O電路，通訊電路，開關(guān)電源等，是各部分協(xié)調(diào)工作，因此，單就PLC硬體上的維修，具有一定的學(xué)問。PLC型號(hào)眾多，但內(nèi)部大同小異，原理基本一樣。今天我就以西門子S7-200PLC為例，談?wù)凱LC硬件維修的一些思路和方法，不但對(duì)工控初級(jí)維修有指導(dǎo)性的幫助,此文也對(duì)PLC初學(xué)者更好的理解PLC這門理論，有積極的幫助。
？Profibus從站模塊EM2S7-200CPU可以通過擴(kuò)展EM277Profibus-DP從站模塊連入Profibus網(wǎng)絡(luò)，主站（如S7-300/400等）可以通過EM277對(duì)S7-200CPU進(jìn)行讀/寫數(shù)據(jù)。
0功能模塊如計(jì)數(shù)，定位等功能模塊。通信模塊工作原理：當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行后，其工作過程一般分為三個(gè)階段，即輸入采樣，用戶程序執(zhí)行和輸出刷新三個(gè)階段。完成上述三個(gè)階段稱作一個(gè)掃描周期。在整個(gè)運(yùn)行期間，可編程邏輯控制器的CPU以一定的掃描速度重復(fù)執(zhí)行上述三個(gè)階段。
CPU板為PLC中的核心部件，也是維修當(dāng)中棘手的地方，CPU板出問題會(huì)導(dǎo)致PLC故障燈常亮，PLC不運(yùn)行，現(xiàn)就CPU板各元件說明如下：1：CPU元件：即處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞。主要有運(yùn)算器，控制器，寄存器以及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)，控制及狀態(tài)總線構(gòu)成。它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲(chǔ)從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù);檢查電源、存儲(chǔ)器、I/O以及警戒定時(shí)器的狀態(tài)，并能用戶程序中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。
在PLC中，所謂嵌套是指在執(zhí)行某種功能操作的過程中，再次執(zhí)行這種類型的功能操作，（當(dāng)然操作內(nèi)容已經(jīng)不同）就叫做這種操作的嵌套。
變頻器輸出電流超過設(shè)置的限流電流值，變頻器自動(dòng)降頻以降低輸出電流，避免過流保護(hù)跳閘。這種情況一般出現(xiàn)在輸入電壓過低或負(fù)載突增時(shí)，瞬時(shí)停電時(shí)，為了維持電機(jī)在可控狀態(tài)，變頻器將自動(dòng)減速。此時(shí)建議將變壓器分接頭接到105%上從電機(jī)處獲得能量，霍爾元件，單元檢測(cè)板或是信號(hào)板發(fā)生故障。
西門子模塊6 在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外設(shè)。這時(shí)，才是可編程邏輯控制器的真正輸出。可編程邏輯控制器的特點(diǎn)統(tǒng)構(gòu)成靈活，擴(kuò)展容易，以開關(guān)量控制為其特長(zhǎng)，也能進(jìn)行連續(xù)過程的PID回路控制，并能與上位機(jī)構(gòu)成復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如DDC和DCS等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的綜合自動(dòng)化。
而各個(gè)變頻器則是從屬的控制對(duì)象（從站）PLC和變頻器通訊方式：PLC的開關(guān)量信號(hào)控制變頻器PLC可以通過程序控制變頻器的啟動(dòng)，停止，復(fù)位，也可以控制變頻器高速，中速。鏈路中需要有一個(gè)主控制器（主站）低速端子的不同組合實(shí)現(xiàn)多段速度運(yùn)行。
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西門子plc有哪幾種模塊組成？CPU模塊，輸入模塊，輸出模塊，電源模塊，溫度檢測(cè)模塊，位置檢測(cè)模塊，PID控制模塊，通訊模塊等西門子plc:1.簡(jiǎn)介：西門子PLC，是德國(guó)西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器，產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等，具備體積小、速度快、化的特點(diǎn)，PLC可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。PLC采用梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊和語(yǔ)句描述編程語(yǔ)言，其不需要大量的活動(dòng)元件和連線電子元件，編程簡(jiǎn)單，有較高的易操作性，能自動(dòng)診斷，容易。2.詳細(xì)介紹：1．SIMATICS7-200PLCS7-200PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制等。S7-200PLC的強(qiáng)大功能使其無論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號(hào)與8種CPU可供選擇使用。2．SIMATICS7-300PLCS7-300是模塊化小型PLC，能中等性能要求的應(yīng)用。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合構(gòu)成不同要求的。與S7-200PLC比較，S7-300PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速（0.6~0.1μs）的指令運(yùn)算速度；用浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算比較有效地實(shí)現(xiàn)了更為復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算；一個(gè)帶用戶接口的工具方便用戶給所有模塊進(jìn)行參數(shù)賦值；方便的人機(jī)界面服務(wù)已經(jīng)集成在S7-300操作內(nèi)，人機(jī)對(duì)話的編程要求大大。3. SIMATIC人機(jī)界面（HMI）從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作自動(dòng)地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷連續(xù)監(jiān)控的功能是否正常、記錄錯(cuò)誤和特殊事件（例如：超時(shí)，模塊更換，等等）；多級(jí)口令保護(hù)可以使用戶高度、有效地保護(hù)其技術(shù)機(jī)密，防止未經(jīng)允許的和修改；S7-300PLC設(shè)有操作選擇開關(guān)，操作選擇開關(guān)像鑰匙一樣可以，當(dāng)鑰匙時(shí)，就不能改變操作，這樣就可防止或改寫用戶程序。具備強(qiáng)大的通信功能，S7-300PLC可通過編程Step7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡(jiǎn)單。4. S7-300PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線；串行通信處理器用來連接點(diǎn)到點(diǎn)的通信；多點(diǎn)接口（MPI）集成在CPU中，用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)、人機(jī)界面及其他SIMATICS7/M7/C7等自動(dòng)化控制。5．SIMATICS7-400PLCS7-400PLC是用于中、性能范圍的可編程序控制器。S7-400PLC采用模塊化無風(fēng)扇的設(shè)計(jì)，可靠耐用，同時(shí)可以選用多種級(jí)別（功能逐步升級(jí)）的CPU，并配有多種通用功能的模板，這使用戶能根據(jù)需要組合成不同的。當(dāng)控制規(guī)模擴(kuò)大或升級(jí)時(shí)，只要適當(dāng)?shù)匾恍┠０?，便能使升?jí)和充分需要。
西門子6ES7321-1FH00-0AA0選型手冊(cè)
西門子S7-200 PLC的安裝、安裝和安裝注意事項(xiàng)1）安裝S7-200的安裝有兩種：底板安裝和DIN導(dǎo)軌安裝。底板安裝是利用PLC機(jī)體外殼四個(gè)角上的安裝孔，用螺釘將其固定在底版上。DIN導(dǎo)軌安裝是利用模塊上的DIN夾子，把模塊固定在一個(gè)的DIN導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌安裝既可以水平安裝，也可以垂直安裝。（2）安裝PLC適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，為了保證其工作的可靠性，PLC的使用壽命，安裝時(shí)要注意周圍條件：溫度在0～55℃范圍內(nèi)；相對(duì)濕度在35%～85%范圍內(nèi)（無結(jié)霜），周圍無易燃或腐蝕性氣體、過量的灰塵和金屬顆粒；避免的震動(dòng)和沖擊；避免太陽(yáng)光的直射和水的濺射。（3）安裝注意事項(xiàng)除了因素，安裝時(shí)還應(yīng)注意：PLC的所有單元都應(yīng)在斷電時(shí)安裝、拆卸；切勿將導(dǎo)線頭、金屬屑等雜物落入機(jī)；模塊周圍應(yīng)留出一定的空間，以便于機(jī)體周圍的通風(fēng)和散熱。此外，為了防止高電子噪聲對(duì)模塊的，應(yīng)盡可能將S7-200模塊與產(chǎn)生高電子噪聲的設(shè)備（如變頻器）分隔開。
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S7-200的工作和CPU的工作1) S7-200在掃描循環(huán)中完成一系列任務(wù)。任務(wù)循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個(gè)掃描周期。S7-200的工作如圖4所示。在一個(gè)掃描周期中，S7-200主要執(zhí)行下列五個(gè)部分的操作：（Ⅰ）讀輸入：S7-200從輸入單元讀取輸入狀態(tài)，并存入輸入映像寄存器中。（Ⅱ）執(zhí)行程序：CPU根據(jù)這些輸入控制相應(yīng)邏輯，當(dāng)程序執(zhí)行時(shí)刷新相關(guān)數(shù)據(jù)。程序執(zhí)行后，S7-200將程序邏輯結(jié)果寫到輸出映像寄存器中。（Ⅲ）處理通訊請(qǐng)求：S7-200執(zhí)行通訊處理。（Ⅳ）執(zhí)行CPU自診斷：S7-200檢查固件、程序存儲(chǔ)器和擴(kuò)展模塊是否工作正常寫輸出：在程序結(jié)束時(shí)，S7-200將數(shù)據(jù)從輸出映像寄存器中寫入把輸出鎖存器，后到物理輸出點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載。（2）、S7-200 CPU的工作 S7-200有兩種操作：停止和運(yùn)行。CPU面板上的LED狀態(tài)燈可以顯示當(dāng)前的操作。 在停止下，S7--200不執(zhí)行程序，您可以下載程序和CPU組態(tài)。在運(yùn)行下，S7-200將運(yùn)行程序。 S7-200提供一個(gè)開關(guān)來改變操作。您可以用開關(guān)（位于S7-200前蓋下面）手動(dòng)選擇操作：當(dāng)開關(guān)撥在停止，停止程序執(zhí)行；當(dāng)開關(guān)撥在運(yùn)行，啟動(dòng)程序的執(zhí)行；也可以將開關(guān)撥在TERM（終端）（暫態(tài)），允許通過編程來切換CPU的工作，即停止或運(yùn)行。 如果開關(guān)打在STOP或者TERM，且電源狀態(tài)發(fā)生變化，則當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，CPU會(huì)自動(dòng)進(jìn)入STOP。如果開關(guān)打在RUN，且電源狀態(tài)發(fā)生變化，則當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，CPU會(huì)進(jìn)入RUN。
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