西门子S120电机驱动模块6SL3120-2TE21-8AA3

西门子S120电机驱动模块6SL3120-2TE21-8AA3

西门子可控编程器PLC故障分析：

甄别PLC内外部故障实例

 配备820数控系统的某加工中心，产生7035号报警，查阅报警信息为工作台分度盘不回落。在SINUMERIK 810／820S数控系统中，7字头报警为PLC操作信息或机床厂设定的报警，指示CNC系统外的机床侧状态不正常。处理方法是，针对故障的信息，调出PLC输入/输出状态与拷贝清单对照。

 工作台分度盘的回落是由工作台下面的接近开关SQ25、SQ28来检测的，其中SQ28检测工作台分度盘旋转到位，对应PLC输入接口110.6，SQ25检测工作台分度盘回落到位，对应PLC输入接口110.0。工作台分度盘的回落是由输出接口Q4.7通过继电器KA32驱动电磁阀YV06动作来完成。

 从PLC STATUS中观察，110.6为“1"，表明工作台分度盘旋转到位，I10.0为“0",表明工作台分度盘未回落，再观察Q4.7为“0"，KA32继电器不得电，YV06电磁阀不动作，因而工作台分度盘不回落产生报警。处理方法：手动YV06电磁阀，观察工作台分度盘是否回落，以区别故障在输出回路还是在PLC内部。

诊断压力开关故障实例

 配备FANUC 0T系统的某数控车床。

 故障现象：当脚踏尾座开关使套筒*顶紧工件时，系统产生报紧。

 在系统诊断状态下，调出PLC输入信号，发现脚踏向前开关输入X04.2为“1"，尾座套筒转换开关输入X17.3为“l"，润滑油供给正常使液位开关输入X17.6为“1?1;。调出PLC输出信号，当脚踏向前开关时，输出Y49.0为“1"，同时，电磁阀YV4.1也得电，这说明系统PLC输入/输出状态均正常，分析尾座套筒液压系统。

 当电磁阀YV4.1通电后，液压油经溢流阀、流量控制阀和单向阀进入尾座套筒液压缸，使其向前顶紧工件。松开脚踏开关后，电磁换向阀处于中间位置，油路停止供油，由于单向阀的作用，尾座套筒向前时的油压得到保持，该油压使压力继电器常开触点接通，在系统PLC输入信号中X00.2为“l"。但检查系统PLC输入信号X00.2则为“0"，说明压力继电器有问题，其触点开关损坏。

 故障原因：因压力继电器SP4.1触点开关损坏，油压信号无法接通，从而造成PLC输入信号为“0"，故系统认为尾座套筒未顶紧而产生报警。

 解决方法：更换新的压力继电器，调整触点压力，使其在向前脚踏开关动作后接通并保持到压力取消，故障排除。

S5 PLC具有自诊断能力，发生模块功能错误时往往能报警并按预先程序作出反应，通过故障指示灯就可判断。当电源正常，各指示灯也指示正常，特别是输入信号正常，但系统功能不正常（输出无或乱）时，本着先易后难、先软后硬的检修原则首先检查用户程序是否出现问题。S5的用户程序储存在PLC的RAM中，是掉电易失性的，当后备电池故障系统电源发生闪失时，程序丢失或紊乱的可能性就很大，当然强烈的电磁干扰也会引起程序出错。有EPROM存储卡及插槽的PLC恢复程序就相当简单，将EPROM卡上的程序拷回PLC后一般都能解决问题；没有EPROM子卡的用户就要利用PG的联机功能将正确的程序发送到PLC上。需要特别说明的是，有时简单的程序覆盖不能解决问题，这时在重新拷贝程序前总清一下RAM中的用户程序是相当必要的。通过将PLC上的“RUN"“ST"开关按RUN---ST---RUN---ST---RUN的顺序一遍或在PG上执行“Object—Blocks—Delete---inPLC—allblocks---overall—Reset"功能就完成了RAM中程序的总清。 另外，保存在EPROM中的程序并不是*的，过分相信EPROM上的程序有时会给检修带来困惑。所以经常性的检查核对EPROM中的程序，特别是PG中的备份程序就显的尤为重要。

　　检修实例：设备上电后无法启动。工程师在检查后认为程序出错，很自然地将EPROM卡插入PLC中，总清后拷贝程序，完成后重启，故障依旧，由于程序不大，逐条把EPROM上的程序读出，与手册上的指令核对后发现*一样，重复拷贝无效后认为是PLC硬件故障。我们用PG将备份程序调出，与EPROM上的程序进行比对，结果语句指令表相同，但程序存放地址发生了变化，把备份程序发送到PLC后设备运行正常。可见EPROM上的程序也出现了错误，用紫外线擦除后重新写入问题解决。

西门子S120电机驱动模块6SL3120-2TE21-8AA3

注意：

　　必须确保固件装载是通过点对点连接来进行的。否则，必须确保在此局域网里仅插了一个模块并不再响应所组态的MAC 地址。

　　对于S7-400 工业以太网模块在此情况下，所有CP 443-1 EX11 (6GK7 443-1EX11-0XE0)之前的模块都带有出厂预设的 MAC 地址。对于S7-３00 工业以太网模块在此情况下，所有CP 343-1 EX11 (6GK7 343-1EX11-0XE0) 之前的模块都带有出厂预设的 MAC 地址。

　　带有出厂预设MAC地址的工业以太网模块不再带有紧急地址。一定不能使用 "紧急地址" 功能。此出厂预设的MAC地址总是作为紧急地址。预设MAC地址被印刷在模板的外壳上。

　　图. 06: 通过局域网访问对接口进行参数化

　　点击"Modify..." 按钮，打开"Set PG/PC Interface" 对话框。

　　图. 07: "Set PG/PC Interface" 对话框

　　在此,需要通过局域网定义参数化接口。

　　固件通过 MAC 地址被装载到工业以太网模块中 ，即使用 ISO 传输协议。这就是为什么通过局域网来定义接口的参数：

　　ISO Ind. Ethernet -> "Network card used by you" 或

　　CP 1613 (ISO)

　　设置相关的接口参数并通过点击 "OK" 按钮关闭 "Set PG/PC Interface" 对话框。

　　通过点击固件装载工具中 "Download" 按钮开始装载过程。在装载过程开始时会检测相应的硬件和固件兼容性，随后模块的固件被删除，新的固件被传送。一旦装载过程成功完成，以下消息将显示。

　　图. 08: 下载成功完成

　　关闭S7 站点的电源开关再打开，装载过程完成。

　　注意:

　　TCP协议不适合装载或更新固件。因为不能通过路由器装载。

　　4.特殊点，当装载固件到CP443-1 Advanced (6GK7 443-EX40-0XE0 和 6GK7 443-1EX41-0XE0)

　　此装载过程总是通过CP模块出厂预设 MAC 地址。

　　当固件被装载时只能有一根网线入到此４端口模块上。通过此网线，可以装载固件，但必需通过PG/PC建立点对点的连接。通过现有的以太网网络可能不能进行下载。.

　　对于CP 443-1 EX40在此情况下，当固件下载到模块中时不会进行兼容性检测，尽管固件文件是FWL格式。

　　装载固件到CP443-1 Advanced中接下来的过程是

　　设置 CP 模块的操作模式到 STOP。然后切换电源模块关闭再打开 STOP LED亮起大概保持３秒钟。然后 LED 显示"准备开始装载固件" 大概 10 秒钟，通过STOP LED 慢闪来体现。

　　在PG/PC中的固件装载器开始装载过程。固件装载到达第二个步骤。首先删除现有的固件，这个过程大概10 秒钟。在此时间内 RUN 和STOP LEDs 交替闪烁。

　　5. 特殊点，当装载固件到 CP443-1 Standard (6GK7 443-EX20-0XE0)

　　此装载过程总是通过 CP 模块激活的 MAC 地址。如果没有在组态中 MAC 地址，此模块使用出厂预设的 MAC 地址。可以使用 NCM diagnostics 读出模块激活的 MAC 地址。

　　如果此 CP443-1EX20 作为 PROFINET IO 控制器，此装载过程只能在CPU 或 CP443-1EX20 处于停止模式时被执行。如果这两个条件一个也没满足，那么装载 CP443-1EX20的过程将失败。固件装载工具将显示超时的信息。

　　只有当装载过程结束并且固件更新的版本被识别为可用后，新的固件才可以使用。如果装载过程失败了，那么在电源切换关闭到打开后，此模块使用旧的固件版本启动，即在装载过程失败后，此模块继续响应激活的 MAC 地址。

　　6. 特殊点，当装载固件到 CP443-1GX20 Adv 和CP443-1EX20 Standard FW V2.0

　　此装载过程总是通过 CP's 激活的 MAC 地址。如果没有在组态中 MAC 地址，此模块将使用出厂预设的 MAC 地址。可以使用 NCM diagnostics 读出模块激活的 MAC 地址。

　　在 STEP 7 硬件组态中 (IE CP属性标签对话框中 "Options" 标签)可以组态 CP443-1GX20/EX20 的模块访问级别。如果模块访问级别设置为"status dependent" ,那么只有当 CPU 处于"STOP" 模式才能装载固件到 IE CP中。否则，此固件装载将被 CP443-1GX20/EX20拒绝。

　　7. 工业以太网模块S7-300 CPs and S7-400 CPs可用更新的总览

　　工业以太网模块S7-300 CPs and S7-400 CPs 的可用更新总览可以通过以下条目ID: 9836605。

　　8. 可能的错误信息

　　装载失败会显示以下信息：

　　图. 09: 错误建立连接

　　与目标模块的连接不能被建立。固件装载工具不能够读出模块的版本号和序列号。

　　这种情况一般是由于物理上的原因引起的。 使用 NCM diagnostics 来检测到目标模块的物理连接。通过STEP 7 或者通过Windows 开始菜单-> SIMATIC -> STEP 7 -> NCM S7 -> Diagnostics打开。这样可以检测如果与在固件装载工具中使用相同的协议能否建立与目标模块的物理连接。 确保当装载固件时，此网卡被设置成 ISO 工业以太网协议(如图. 07) 并保证正确的 MAC address 被输入固件装载工具 (如图. 05). 因此，可以使用NCM diagnostics 通过 ISO 传输协议和工业以太网模块 CP 激活的 MAC 地址建立连接来检测物理连接。

　　信息显示 CP 和固件文件之间不兼容。

　　图. 10: 不兼容信息

　　在此情况下，固件装载工具显示检测到的相关硬件和挑选的要下载固件版本的不兼容。

　　不能把新硬件的固件装载到旧的硬件中，这种情况装载过程将被禁止。

　　S7-300 CP 模块的固件不适合使用在 S7-400 CP 模块上，反之亦然。

　　同样， IT CP模块的固件不适合使用在多协议 CP模块中。

　　虽然对于各种版本来说功能非常相似, 但对于内存的分配占用和功能有本质的区别。

　　对于每种模块类型来说都有不同的固件文件(瘦型,标准型，高级)。一个高级类型的 CP 模块的固件不能被装载到标准型的CP中。