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产品描述

产品规格模块式包装说明全新品牌西门值+ 包装说明 全新 - 产品规格子 现场安装

6ES7253-1AA22-0XA0技术参数

西门子S5系列PLC自动停机故障的处理
   
一、 电源部分
1 电源波动。当电源容量有限并有较大负荷起动设备时,供电电源会造成瞬间低电压,如超过PLC的允许电压波动范围,会造成PLC“死机” 。还有一种情况,当电源模板和1/0模块均采用DC24V电压并共用一路直流电源供电时,在供电线路电流增大并造成线路压降超过PLC允许较低工作电压时也会造成自动停机。这两种“死机”故障对PLC本身及所控制的设备危害较严重,尤其是后一种,PLC停机后电压又回升,再开机运行时又停机,如此反复自启自停的运行过程,会严重损坏所控制的设备。针对上述情况,若是电源容量不足,应增加供电电源容量或增设稳压设备;若是线路压降大,可适当加大导线截面,或将电源模板和1/0模板分开供电。
2 扩展板单元掉电。当扩展板单元掉电,CPU停止工作,QV1 红灯亮时,可以查找其上的电源,排除供电电源故障。
3 S5系列中AS311型上的24V直流外接电源电压过低,或电压波动过大、滤波不良,不能保证远程通信模板IM311中CPU正常工作。这时,可在24VDC前加装交流稳压装置,或采用24VDDZ-III5A直流仪表电源对通信模板单独供电。
二、软件编制
1 程序运行的周期大于用户设定的周期。如果因此停机,则停机时CPU上的“ZYK”红灯亮。可以修改设定时间或软件,减少周期时间。
2 停机时, 如果CPU的 “QVI ” 红灯亮, 表示CPU读入或输出某些模块上的信息所用时间大于系统规定的时间。这种故障由以下原因引起。
(1)离散扩展板306上设定的模板被取下,或者某些离散扩展板出现故障;
(2)替换错误,程序中所有的数据字无定义或被用的功能块参数填错;
(3)扩展板单元掉电,或扩展板供电电源部分有故障。
上述故障的处理方法是,在编程器上通过,功能键查找用户地址设定区,看CPU承认的地址和用户在离散扩展板IM306上所设定的是否一致,找出原因加以排除。多数情况是由于IM306模板工作不稳定而引起的。对于第二种故障现象,可以查看用户中断堆栈,查找是哪个程序块或数据块的错误,其软件即可解决。
3 在具有中断管理能力的程序中,循环程序(主程序)与中断服务程序(子程序)使用了同一个标志,当从中断服务程序返回时,有可能改变循环程序中该标志状态,从而造成出错或不必要的停机故障。解决的办法是软件。
4 程序编制有逻辑错误,致使程序进入死循环而退不出来;或者使用了非法语句造成停机。纠正办法是修改编程。1. 编程操作
(1)编程准备。检查PLC与计算机的连接是否正确,计算机的RS232C端口与PLC之间是否*的揽线及转换器连接:使PLC处于“停机”状态;接通计算机和PLC的电源。
(2)编程操作。
①打开GX Developer编程软件,新建一个工程,并命名。
②采用梯形图编程的方法,编辑图1所示的梯形图程序并保存。
(3)程序的传送。
  ①程序的写出。将编辑好的程序写入到PLC用户存储器RAM中,然后进行核对。
  ②程序的读入。通过[读入]操作将PLC用户存储器中程序读入到计算机中,然后进行核对。
  ③程序的核对。在上述程序核对过程中,只有当计算机两端程序比较无误后,方可认为程序传送正确,否则应查清原因,重新传送。
2. 运行操作
  程序传送到PLC用户存储器后,可按以下操作步骤运行程序。
  ①根据梯形图程序,将PLC的输入/输出端与部输入信号连接好,PLC的输入/输出端编号及说明如表1所示。
  ②接通PLC运行开关,PLC面板上RUN灯亮,表明程序已投入运行。
  ③结合控制程序,操作有关输入信号,在不同输入状态下观察输入/输出指示灯的变化,若输出指示灯的状态与程序控制要求一致,则表明程序运行正常。(2)输出强制ON/OFF。对Y000, Y001进行强制OFF操作,对Y002, Y003进行强制ON操作。
(3)修改T, C, D, Z的当前值。
①将Z的当前值K4修改为K6后,观察运行结果,分析变化的原因。
②将D4当前值,观察运行结果,分析变化的原因。
(4)修改T, C的当前值。
①将T0的设定值K100修改为K150后,观察运行,并写出操作过程。
②将C0的设定值D4修改为K10后,观察运行,并写出操作过程

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本文以上海宝钢集团上钢一厂连铸连轧项目的大型空压站为例,介绍了怎么样应用PLC控制网络来实现空压站无人值守。
    1.应用背景
在冶金,化工,电力,制药等许多大型工程中,空压站建设是一项重要的辅助工程。空压站的主设备为空气压缩机,空气干燥器,配套过滤器,储气罐,连接管道和阀门等组成一供气系统。大型空压站通常拥有多套设备,以保证不同负荷的需求。确保合格的供气品质,满足稳定的气源压力,供气的自动调节等是空压站自动化的基本任务。随着自动化水平的不断提高,建设无人值守空压站的要求已是一个发展趋势。
本案例应用于上海宝钢集团上钢一厂连铸连轧项目的大型空压站。该站有6台每分钟供气200立方的螺杆式空压机,6台200立方处理量的冷冻式干燥器,另有两台80立方处理量的吸附式干燥器,采用母管制连接方式生产压缩空气。用户要求:
1) 每台设备应有自动控制和联锁保护装置,并配有触摸屏供现场观察各工艺参数和设备状态,可手动/自动切换操作及紧急停机;
2) 现场控制室应有计算机操作站,通过建立设备网络,监控整个生产过程;
3) 空压房的操作站应与厂区控制中心联网,由控制中心的控制器实时远程监控,实现空压站无人值守。

2.系统构成
2.1.控制网络结构的确立
由于控制中心选用AB公司的PLC构筑自控系统,并*采用DH+网络实施远程联网。为保持一致性,空压站自控设备选用AB公司的小型PLC ——SLC-500系列可编程控制器,其带有DH+网络接口,支持DH+和DH-485网络协议。原设计推荐为单一DH+网络结构,后仔细分析了生产实际情况和各设备的特点,以及可能存在的问题,综合各方面因素后确立了分级控制网络的实施方案,如图1所示。其基本理由是:
1) 技术性考虑,单一结构网络在节点数量较大时安全性不够理想。因为各设备控制器均挂在同一网络上,任何一台出现通信故障都可能影响整个网络,严重时会引起网络瘫痪,无法实现远程监控。虽然本案例的设备总数并不算很多,但考虑到对无人值守的高标准要求,将设备网分为上层DH+和下层DH-485两级网络,以达到分散危险,提高网络有效性和可靠性的目的。
2) 经济性考虑,满足基本要求的前提下,采用的微型PLC替代。干燥器设备的生产工艺相对较简单,控制点数不到10点,模拟量信号输入点数也不多,动态响应的时间常数相对较大,微型PLC——Micrologix 1200可以满足要求。其成本可降低一半,每套约节省2万元,总计可达15万。
分级网络的特点:
a) 远程控制网——DH+网络(增强型数据高速公路)连接控制中心控制器与空压站主控制器0#SLC,传输空压站系统的重要信息参数及各设备运行状态,并实现控制中心的远程控制操作。
b) 上层设备网——DH+网络,连接现场主控制器0#SLC,1#-6#空压机子站SLC,以及作为通信控制器的7#SLC。0#SLC除负责与远程控制网连接外,还承担所有子站的信息集成和控制信号的传递。
c) 下层设备网——采用DH-485网络,7#SLC通信控制器作为上下网的联接器集成各干燥器控制子站1#-8#M1200的数据信息,并传递远程控制信号。M1200和触摸屏均通过通信模块NET-AIC挂接到DH-485网上。
DH+网络为AB公司推出的工业局域网之一,它是较早为可编程序控制器提供远程编程支持的控制网络。它可以在可编程序控制器(PLC-5、PLC-3、SLC 5/04)、操作员界面系统、个人计算机、主计算机、数字控制设备、可编程的具有RS-232-C/RS-422接口的设备之间提供点对点通信。一个DH+网络较多可以连接99个DH+链路,每个DH+链路较多可以连接64个节点(智能化设备)。它采用双绞线或屏蔽同轴电缆连接,每个链路的传输速率为57.6K Bps,115.2KBps和230.4KBps三种可选,传输距离可达10,000英尺(3048米)。DH+网络支持从远程链路进行组态、编程以及故障查询等。
DH-485是一种对信息传送有时间苛刻要求的、高速确定性的工业局域网络,主要用于车间级各种设备之间的数据传递;具有多主功能,在令牌传送协议下工作,网络的较大长度为1219m。DH-485能够连接多达32个节点的设备,包括SLC 500和Micrologix 1200可编程控制器、操作员终端和个人计算机等。其较大传输速率可达19.2KBps。

   2.2 硬件配置
 现场控制室——操作站计算机PC,主控制器0#SLC(SLC-504)带有标准RS-232C /DH+ /8针圆形接口,共3个网络接口。配置模拟量输入/输出模块,开关量输入/输出模块,共计128点,所有开关量输出均采用继电器隔离。0#SLC控制各设备子站以外的系统测点和阀门。
 空压机子站——1#-6#SLC可编程控制器(SLC-504),分别配有包括模拟量输入在内的64点I/O模块;通过DH+接口连接到上层设备网。
 干燥器子站——1#-8#M1200微型可编程控制器(Micrologix 1200 自带24点I/O),配接12点模拟量输入I/O模块,通过NET-AIC通信模块接入DH-485下层设备网。PV-500彩色触摸屏也由通信模块的9针插头连接到DH-485网。
2.3.软件组成和工作程序
网络连接软件RSLinx 它在车间级设备与各种应用软件之间提供通讯功能,它可组态网络的通讯协议(即选择PLC控制网络的协议,如DH-485协议,DH+协议),传输波特率,驱动程序等,完成网络的初始化和令牌管理。
    编程软件RSLogix 500 可使用户在DH-485网或DH+网上对控制器(SLC 500、Micrologix 1200)进行编程,网络上的任一个工业终端可以用来对网络上的所有控制器编程。用户既可以将程序下载到有关设备中,又可以从设备上载已有的程序,调试程序,的运行。
    工作站组态软件RSView 32 设在现场控制室的操作站用来监视和操作整个生产过程,为控制系统提供通讯、显示及报表管理等功能,各设备控制器自成一子系统,其应用程序功能包括:信息,设备控制,故障报警,联锁保护,以及数据处理和通信传输。
通信传输工作程序如图2所示。在本案例中,从控制中心控制器经现场控制室操作站到7#SLC通信控制器,均采用自上而下的方式读/写目标控制器的数据区数据,由数据传送指令完成数据通信,实现信息集成和远程控制。



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