信陽西門子PLC代理商

S7-400F/FH 滿足下列安全要求：

• 等級需求：AK 1 to AK 6 to DIN V 19250/DIN V VDE 0801

• 安全要求等級：SIL 1 to SIL 3 to IEC 61508

• 等級 1 to 4 to EN 954-1

運行模式

CPU的F程序和故障安全信號模板中包含有S7-400F/FH的安全功能。

使用差異分析和測試信號，信號模板可以監(jiān)視輸出和輸入信號。

CPU通過常規(guī)的自檢、監(jiān)測和邏輯命令以及程序定時檢測，檢查運行的正確性。 此外，通過申請信號進行檢測。

當系統(tǒng)診斷出一個故障時，系統(tǒng)將進入安全狀態(tài)。

F 運行版授權

CPU 417-4H必須裝在F運行授權才能運行S7-400F/FH。每個 S7-400F/FH 系統(tǒng)需要 1 個授權。

編程

S7-400F/FH 的編程方法同其他 SIMATIC S7 編程方法相同。 通過諸如STEP 7編程工具編寫非故障安全用戶程序。

S7 F 系統(tǒng)選件包

"S7 F Systems" 軟件包用來編寫故障安全程序。 軟件包包含生成F程序所需的所有功能和部件。 S7 F系統(tǒng)運行必須將下列軟件包裝載到PG或PC：

• STEP 7 V5.1 以上

• CFC V5.23 或新版本

• S7-SCL V5.1 SP 1 或新版本

• S7 H Systems Version 5.1 (S7-400FH的選件)

特殊功能塊通過CFC從F庫中進行調(diào)用，并為包含安全功能的F程序互連。

• 10 種不同 CPU，用于 S7-400

• 4 種 CPU，用于 S7-400H 和 S7-400F/FH

• 3 個故障安全 CPU，可用于 S7-400F

• 具有不同的性能等級，滿足不同的應用領域

西門子PLCS7-300系列PLC安裝及注意事項

西門子S7-300安裝注意事項一)輔助電源功率較小，只能帶動小功率的設備(光電傳感器等);

西門子S7-300安裝注意事項二)一般PLC均有一定數(shù)量的占有點數(shù)(即空地址接線端子)，不要將線接上;

西門子S7-300安裝注意事項三)PLC存在I/O響應問題，尤其在快速響應設備中應加以注意。

西門子S7-300安裝注意事項四)輸出有繼電器型，晶體管型(高速輸出時宜選用)，輸出可直接帶輕負載

西門子變頻器維修實例1:西門子MMV 6SE3221 4.0kW變頻器維修

靜態(tài)測量逆變模塊正常，整流模塊損壞。

故障分析與判斷：整流模塊損壞通常是由于直流負載過載、短路和元件老化引起的。

測量PN之間的反向電阻值(萬用表正表筆接N，負表筆接P)，可以反映直流負載是否有過載短路現(xiàn)象。測出PN間電阻值為15052，正常值應為幾十千歐，說明直流負載有過載現(xiàn)象;逆變模塊是正常的，可以排除;檢查濾波大電容、均壓電阻正常;測制動開關器件損壞短路，拆下制動開關器件測PN間電阻值正常。

更換制動開關器件，變頻器恢復工作。該故障可能是由于變頻器減速時間設定過短，制動過程中產(chǎn)生較大的制動電流損壞制動開關器件VT造成的。當制動開關器件損壞短路后，制動電阻直接置于PN之間，產(chǎn)生較大的電流(約為額定電流的1/2)。

變頻器在運行過程中，整流模塊的負載電流是正常負載電流與制動電阻上流過的電流之和，整流模塊長期處于過載狀況下工作而損壞。在生產(chǎn)工藝允許的情況下，增大減速時間可以避免此故障再次發(fā)生。

西門子變頻器維修實例2:西門子MM420變頻器維修 37kW

靜態(tài)檢測逆變模塊正常，整流模塊損壞。

檢測PN間反向電阻小于正常值。拆開變頻器發(fā)現(xiàn)濾波大電容組合印制電路板上有濾波大電容器流出的液體痕跡，進一步檢查有兩只濾波大電容器損壞流液，有嚴重漏電現(xiàn)象。更換電容器，清洗濾波大電容組合印制電路板，再測PN間反向電阻值正常，變頻器恢復正常工作。如按要求進行日常檢查和定期檢修工作，這種故障就可以避免。

西門子變頻器維修實例3:西門子MM430變頻器維修 11 kW

靜態(tài)檢測逆變模塊正常，整流模塊損壞。

測量PN間反向電阻值在正常范圍內(nèi)，在主回路部分也未發(fā)現(xiàn)異常，初判為整流模塊自然老化損壞。但在清洗、檢查過程中，發(fā)現(xiàn)驅動電路中有元件損壞的跡象，進一步測量有一個元件損壞，導致驅動輸出始終是高電平。

更換整流模塊，修復驅動電路。變頻器在運行過程中突然有一路驅動電路損壞，使輸出始終維持高電平，致使這一橋臂上的2個逆變開關器件同時導通而形成短路大電流。整流模塊首先損壞，失去高壓直流電，避免了逆變模塊的損壞。

西門子變頻器維修實例4:西門子MM430變頻器維修75kW

靜態(tài)檢測逆變模塊損壞，整流模塊正常。

故障分析有一路電阻有損壞的痕跡。

逆變模塊損壞多半是由驅動電路損壞造成的。檢查驅動電路果然經(jīng)檢查為IOM電阻損壞短路?！@是光禍隔離器4506輸出端的上拉電阻，這個上拉電阻損壞短路，使得4506的輸入無論是高電平還是低電平，輸出端送到T95的信號始終是高電平，這就造成we與WE之間始終為高電平，變頻器運行時，造成同一橋臂2個開關器件同時導通而損壞逆變模塊。更換電阻，驅動電路正常工作。

這個電阻的損壞實屬偶然，損壞的確切原因難以確定，也許是偶然的電火花燒毀，更大的可能性是電阻本身質(zhì)量問題。電阻損壞短路造成逆變模塊損壞的原因前面已講過。另外，這個電路的設計是上拉電阻經(jīng)過一個47552電阻后接到4506光禍隔離器的輸出端，保護了光禍隔離器的安全。若沒有這個電阻，上拉電阻直接連在光禍隔離器的輸出端，上拉電阻損壞短路會導致光禍隔離器的損壞。

西門子變頻器維修實例5:西門子變頻器維修 7.5kw

故障現(xiàn)象無顯示。

變頻器高壓直流供電正常，操作盤無任何顯示，而且變頻器控制電路上都沒有低壓直流供電，屬于開關電源電路不工作。

檢測開關管VT漏極D上電壓正常，測得控制極G上無脈沖信號而只有一直流電壓。這UC3844輸出信號不正常，經(jīng)檢查UC3844損壞，同時開關管也損壞。更換UC3844，更換開關管，變頻器恢復正常。

故障甸剪該故障是由于UC3844損壞后輸出電流高電平，使開關管長期處于導通狀長時間過電流導致開關管損壞造成的。

西門子變頻器維修實例6:西門子MM420變頻器維修 7.5kW

顯示F0003(欠電壓)。

變頻器接入電源，操作盤顯示欠電壓故障。測量三相電源電壓正常，測量PN之間的高壓直流供電也正常。這屬于假欠電壓故障，問題出在電壓檢測保護電路。首先檢查電壓取樣電路，圖8-40為電阻分壓式電壓取樣部分電路。測量3個電阻，阻值基本上未變化，檢查電容器C3，干涸并有較嚴重的漏電現(xiàn)象。將電容器C3;焊下，重新通電，欠電壓故障顯示消失，確定問題就是出在C3電容器上。更換電容器，欠電壓故障顯示不再出現(xiàn)

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在選擇PLC時需考慮哪些因素

跟著自動化行業(yè)的迅速發(fā)展，PLC產(chǎn)品的需求越來越大，市場上PLC的品種也越來越多。不同型號的PLC，其結構形式、性能、容量、指令體系、編程方法、價格等也各有不同，適用的場合也各有偏重。因而，合理選用PLC，對于提高PLC操控體系的技能經(jīng)濟指標有著重要意義。PLC的挑選首要應從PLC的I/O點數(shù)、存儲器容量、操控功用等因素加以綜合考慮。
一、輸入輸出(I/O)點數(shù)的挑選
 
I/O點數(shù)預算時應考慮適當?shù)挠嗔?，一般依?jù)計算的輸入輸出點數(shù)，再添加10%～20%的可擴展余量后，作為輸入輸出點數(shù)預算數(shù)據(jù)。實踐訂購時，還需依據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點，對輸入輸出點數(shù)進行圓整。
 
二、存儲器容量的預算
 
存儲器容量是可編程序操控器自身能供給的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶運用項目運用的存儲單元的大小，因而程序容量小于存儲器容量。規(guī)劃階段，由于用戶運用程序還未編制，因而，程序容量在規(guī)劃階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。為了規(guī)劃選型時能對程序容量有必定預算，一般選用存儲器容量的預算來替代。
 
存儲器內(nèi)存容量的預算沒有固定的公式，許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點數(shù)的10～15倍，加上模仿I/O點數(shù)的100倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字數(shù)(16位為一個字)，別的再按此數(shù)的25%考慮余量。
 
三、操控功用的挑選
 
該挑選包含運算功用、操控功用、通訊功用、編程功用、診斷功用和處理速度等特性的挑選。
 
(一)運算功用
 
簡單PLC的運算功用包含邏輯運算、計時和計數(shù)功用;一般PLC的運算功用還包含數(shù)據(jù)移位、比較等運算功用;較復雜運算功用有代數(shù)運算、數(shù)據(jù)傳送等;大型PLC中還有模仿量的PID運算和其他高級運算功用。跟著敞開體系的呈現(xiàn)，現(xiàn)在在PLC中都已具有通訊功用，有些產(chǎn)品具有與下位機的通訊，有些產(chǎn)品具有與同位機或上位機的通訊，有些產(chǎn)品還具有與工廠或企業(yè)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通訊的功用。規(guī)劃選型時應從實踐運用的要求出發(fā)，合理選用所需的運算功用。大多數(shù)運用場合，只需求邏輯運算和計時計數(shù)功用，有些運用需求數(shù)據(jù)傳送和比較，當用于模仿量檢測和操控時，才運用代數(shù)運算，數(shù)值轉換和PID運算等。要顯現(xiàn)數(shù)據(jù)時需求譯碼和編碼等運算。
 
(二)操控功用
 
操控功用包含PID操控運算、前饋補償操控運算、比值操控運算等，應依據(jù)操控要求確定。PLC首要用于次序邏輯操控，因而，大多數(shù)場合常選用單回路或多回路操控器解決模仿量的操控，有時也選用的智能輸入輸出單元完結所需的操控功用，提高PLC的處理速度和節(jié)約存儲器容量。例如選用PID操控單元、高速計數(shù)器、帶速度補償?shù)哪７聠卧SC碼轉換單元等。
 
(三)通訊功用
 
大中型PLC體系應支撐多種現(xiàn)場總線和規(guī)范通訊協(xié)議(如TCP/IP)，需求時應能與工廠管理網(wǎng)(TCP/IP)相連接。通訊協(xié)議應契合ISO/IEEE通訊規(guī)范，應是敞開的通訊網(wǎng)絡。
 
(四)編程功用
 
離線編程方法:PLC和編程器公用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器供給效勞，不對現(xiàn)場設備進行操控。完結編程后，編程器切換到運轉模式，CPU對現(xiàn)場設備進行操控，不能進行編程。離線編程方法可下降體系成本，但運用和調(diào)試不便利。在線編程方法:CPU和編程器有各自的CPU，主機CPU擔任現(xiàn)場操控，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機，下一掃描周期，主機就依據(jù)新收到的程序運轉。這種方法成本較高，但體系調(diào)試和操作便利，在大中型PLC中常選用。
 
五種規(guī)范化編程言語:次序功用圖(SFC)、梯形圖(LD)、功用模塊圖(FBD)三種圖形化言語和語句表(IL)、結構文本(ST)兩種文本言語。選用的編程言語應遵守其規(guī)范(IEC6113123)，同時，還應支撐多種言語編程形式，如C，Basic等，以滿足特殊操控場合的操控要求。
 

西門子s7-200系列PLC變量存儲區(qū)的結構及在分組輪流控制中的應用

熟練運用一款PLC進行編程設計和調(diào)試，把握其數(shù)據(jù)存儲區(qū)的結構對錯是很有必要的。盡管主流的PLC產(chǎn)品基本相似，學習和實踐能夠觸類旁通，但在基礎而又關鍵的存儲區(qū)特色上，仍各有差異。當你了解透PLC的數(shù)據(jù)存儲結構時，就能夠揮灑自如處理一些數(shù)據(jù)處理問題。

二、西門子s7-200系列PLC存儲器

西門子s7-200系列PLC的存儲器，包括輸入輸出映像寄存器I、Q、AI、AQ，內(nèi)部標志寄存器M、內(nèi)部特別標志寄存器SM、變量存儲器V、局部變量存儲器L、順序操控繼電器存儲器S、累加器AC、定時器存儲器T、計數(shù)器存儲器C以及高速計數(shù)存儲器HC。

2.1 數(shù)據(jù)編址方式

存儲器由許多存儲單元構成，每個單元都有僅有的地址，能夠依據(jù)存儲器地址來存取數(shù)據(jù)。存儲器地址格局分為四種：位、字節(jié)、字、雙字。

以變量存儲器V存儲器為例，位為數(shù)字量布爾型，值為0或1，或許True或False兩種狀況，形如V11.0、V128.7。

字節(jié)包括8個位，字包括2個字節(jié)，而雙字包括2個字。西門子PLC字和雙字關于其字節(jié)和字的結構上有著自己的特色——低字節(jié)（低字）在高位上，即摩托羅拉編址方式。例如VW100，高字節(jié)是VB100，低字節(jié)是VB101；VD100，高字是VW100，低字是VW102。

2.2 舉個比方

VW100=1234H,VB100=12H

詳細到“位"來講，關于VD100（32位雙字），高位MSB到低位LSB順次為V100.7...V100.0，V101.7...V101.0，V102.7...V102.0，V103.7...V103.0。假如VW100=1234H，那么VB100=12H，VB101=34H。

三、在分組輪番操控中的使用

了解了PLC數(shù)據(jù)存儲器存儲結構，就能夠熟練把握各種數(shù)據(jù)處理，比方數(shù)據(jù)格局改換、數(shù)值運算、數(shù)據(jù)通訊等等。有些小技巧，能夠利用數(shù)據(jù)存儲結構的特色，化繁為簡，提高編程效率。

3.1 池*2單雙次數(shù)輪番反沖刷

這里供給兩個編程小事例，也是項目中遇到的，期望對咱們有所啟示。一是污水處理項目中，兩個深度處理池在給定周期和時刻，主動輪番排泥。

首要對反沖刷計數(shù)，次數(shù)存儲在計數(shù)存儲器C13中，格局為Word型。接下來問題來了，怎樣斷定反沖刷次數(shù)的奇偶呢？不論是編子程序核算，還有選用小技巧都必須將反沖刷次數(shù)C13傳送給便于數(shù)據(jù)處理的存儲器，比方變量存儲器V，如C13賦值給VW10。那怎樣判別VW10中數(shù)值的奇偶性呢？其實只需求判別其終一個位是0仍是1就能夠了，0為偶數(shù)，1為奇數(shù)。VW10終一個位怎樣表示？這時你就必須了解西門子s7-200 PLC的數(shù)據(jù)存儲結構了。

VW10的低位能夠反映奇偶性，這個位就是V11.0。因為VW10高字節(jié)是VB10，低字節(jié)是VB11。假如編小程序判別數(shù)值奇偶，小學老師教導過咱們，把這個數(shù)除以2，然后看有沒有余數(shù)能不能整除——也行，不過挺麻煩的。

3.2 排泥閥*9分組輪番排泥

再舉個比方，和上一個有些相似，這次是深度處理池有9個排泥閥，在排泥周期和時刻下，需三三分組（147、258、369）輪番翻開排泥。

對排泥次數(shù)計數(shù)，C14賦值給VW20，依據(jù)其低兩位的組合，能夠斷定四種組合方式，并且是順次輪番改換的：00-->01-->10-->11-->00。

不論VW20也就是排泥次數(shù)怎樣累加改變，其低兩位都是這么改變的，并且是順次輪番的。這樣咱們就能夠依據(jù)這兩位的組合發(fā)生標志位M13.1、M13.2、M13.3。然后在相應的排泥閥開閥邏輯中并入這幾個點位，就能夠了。

西門子系列PLC的數(shù)據(jù)存儲區(qū)有著歸于自己的特色，s7-200系列，比方CPU226或是Smart系列*的變量存儲器V，以及1200系列及s7-300系列的數(shù)據(jù)塊DB，其存儲器尋址都是一脈相承的：低字節(jié)在高位，高字節(jié)在低位?；谶@種特色，在處理Modbus浮點數(shù)通訊時，需求交流雙字的凹凸字；又比方在組態(tài)觸摸屏報警時，處理報警字與報警位的關系，相同需求精確了解西門子PLC的存儲區(qū)結構。而本文中說到的兩個小使用，期望對咱們在編程中有所啟示。

PLC現(xiàn)在有5種規(guī)范的編程語言，包含圖形化編程語言和文本化編程語言。

圖形化編程語言包含：梯形圖（LD－Ladder Diagram）、功用塊圖（FBD － Function Block Diagram）、次序功用圖（SFC － Sequential Function Chart）。

文本化編程語言包含：指令表（IL-Instruction List）和結構化文本（ST-Strutured Text）。

IEC 1131-3的編程語言是IEC工作組對世界規(guī)模的PLC廠家的編程語言合理地吸收、學習的基礎上構成的一套針對工業(yè)操控體系的世界編程語言規(guī)范，它不光適用于PLC體系，并且還適用于更廣泛的工業(yè)操控范疇，為PLC編程語言的規(guī)范化做出了重要的奉獻。

一、繼電器梯形圖（LD）

繼電器梯形圖（LD－Ladder Diagram）語言是PLC首要選用的編程語言，也是PLC普遍選用的編程語言。梯形圖編程語言是從繼電器操控體系原理圖的基礎上演變而來的，與繼電器操控體系梯形圖的根本思想是共同的，只是在運用符號和表達方式上有必定差異。

PLC的規(guī)劃初衷是為工廠車間電氣技術人員而運用的，為了契合繼電器操控電路的思維習氣，作為首要在PLC中運用的編程語言，梯形圖保留了繼電器電路圖的風格和習氣，成為廣大電氣技術人員簡略接受和運用的語言。

1． 軟繼電器

PLC梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一稱號，如輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部輔佐繼電器等，可是它們不是實在的物理繼電器，而是一些存儲單元（軟繼電器），每一軟繼電器與PLC存儲器中映像寄存器的一個存儲單元相對應。該存儲單元假如為“1"狀況，則表明梯形圖中對應軟繼電器的線圈“通電"，其常開觸點接通，常閉觸點斷開，稱這種狀況是該軟繼電器的“1"或“ON"狀況。假如該存儲單元為“0"狀況，對應軟繼電器的線圈和觸點的狀況與上述的相反，稱該軟繼電器為“0"或“OFF"狀況。運用中也常將這些“軟繼電器"稱為編程元件。

2． 能流

有一個設想的“概念電流"或“能流"(Power Flow)從左向右活動，這一方向與履行用戶程序時的邏輯運算的次序是共同的。能流只能從左向右活動。運用能流這一概念，能夠協(xié)助咱們更好地了解和剖析梯形圖。

3．母線

梯形圖兩邊的筆直公共線稱為母線(Bus bar)，。在剖析梯形圖的邏輯聯(lián)系時，為了借用繼電器電路圖的剖析辦法，能夠幻想左右兩邊母線（左母線和右母線）之間有一個左正右負的直流電源電壓，母線之間有“能流"從左向右活動。右母線能夠不畫出。

4．梯形圖的邏輯解算

依據(jù)梯形圖中各觸點的狀況和邏輯聯(lián)系，求出與圖中各線圈對應的編程元件的狀況，稱為梯形圖的邏輯解算。梯形圖中邏輯解算是按從左至右、從上到下的次序進行的。解算的結果，立刻能夠被后邊的邏輯解算所運用。邏輯解算是依據(jù)輸入映像寄存器中的值，而不是依據(jù)解算瞬時外部輸入觸點的狀況來進行的。

1、與電氣操作原理圖相對應，具有直觀性和對應性；

2、與原有繼電器邏輯操控技術相共同，對電氣技術人員來說，易于撐握和學習；

3、與原有的繼電器邏輯操控技術的不同點是，梯形圖中的能流（Power Flow）不是實際意義的電流，內(nèi)部的繼電器也不是實際存在的繼電器，因而，運用時，需與原有繼電器邏輯操控技術的有關概念差異對待；

4、與指令表程序規(guī)劃語言有一一對應聯(lián)系，便于彼此的變換和程序的查看。

二、功用塊圖（FBD）

功用塊圖（FBD － Function Block Diagram）選用相似于數(shù)字邏輯門電路的圖形符號，邏輯直觀，運用方便，它有梯形圖編程中的觸電和線圈等價的指令，能夠處理規(guī)模廣泛的邏輯問題。

1、以功用模塊為單位，從操控功用下手，使操控計劃的剖析和了解變得簡略；

2、功用模塊是用圖形化的辦法描繪功用，它的直觀性大大方便了規(guī)劃人員的編程和組態(tài)，有較好的易操作性；

3、對操控規(guī)模較大、操控聯(lián)系較復錄的體系，因為操控功用的聯(lián)系能夠較清楚地表達出來，因而，編程和組態(tài)時刻能夠縮短，調(diào)試時刻也能削減。