大慶西門子專業(yè)S7-300代理商          

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潯之漫 智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動化設(shè)備有限公司
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分享一下我做設(shè)備維護時的一個故障排查的經(jīng)歷,是S7-400輸入模塊故障，可算是難得一見的一次。以前曾經(jīng)在百度貼吧上簡略的說過，但不完整，這次補充詳細，和大家共同討論一下。1：設(shè)備情況設(shè)備是2005年進行的設(shè)備改造，為軋機副傳動系統(tǒng)，控制系統(tǒng)采用西門子S7-400控制，I/O模塊采用的400的I/O模塊?？刂谱冾l器分合閘按鈕全部采集入plc（兩地合閘）。合閘采用PLC輸出由中間繼電器轉(zhuǎn)220VAC控制接觸器動作。變頻器為1336PLUS2，AB的。2：故障現(xiàn)象發(fā)生故障的時間是2015年4月份，當時操作人員打電話反映所有的副傳動輥道不動了，維護人員趕到現(xiàn)場查看發(fā)現(xiàn)：所有的變頻器合閘回路接觸器跳閘，但奇怪的是柜門變頻器合、分閘指示燈全不亮。操作人員合閘合不上，但是檢查220VAC沒故障。負責給模塊供電的24VDC及中繼的24VDC均無問題。此時發(fā)現(xiàn)指示燈正常了，于是進行接觸器合閘，發(fā)現(xiàn)接觸器能合上了，但是過一會就全跳。3：排查故障排查繼電回路問題，將繼電器強制開關(guān)強制，合閘回路及變頻器均無問題，觀察變頻器面板無問題。聯(lián)系試車，結(jié)果發(fā)現(xiàn)需要動作的變頻器不對（手動臺，第二臺動作了）。但幾分鐘以后又正常了。。。。。。（故障時好時壞，中間還好了一小時，軋鋼線不能停產(chǎn)，這故障難查了。。。。。。）一小時后，又出現(xiàn)此類情況，此時只能懷疑控制系統(tǒng)有問題，發(fā)現(xiàn)輸出模塊亮的燈不對（誤導(dǎo)），懷疑輸出模塊問題，更換輸出模塊。（又好了一小時。。。。，排查期間一直強制合閘生產(chǎn)中。。。。。。）一小時后，仍然出現(xiàn)此類情況。換了輸出模塊，仍然沒法解決。這兩小時中，監(jiān)控和排查人員一直沒離開，沒辦法，開始蹲點，結(jié)果這次在上位機監(jiān)控時發(fā)現(xiàn)偶爾分閘信號過來，懷疑合分閘24VDC有問題，檢查全部沒問題。終我們懷疑輸入模塊有問題。正好看程序時發(fā)現(xiàn)輸入模塊信號異常，發(fā)現(xiàn)輸入421-1BL00-0AA0模塊的I/0點I20.0至I23.0輸入點信號平移了兩位，即I20.0變成了I20.2，以此類推。更換后設(shè)備正常。4：故障分析輸入模塊往常也就是見壞點、模塊全黑，I/O點平移的故障次見到。而AB變頻器的數(shù)字量輸入是置復(fù)位式的，接線也采用的是三線制啟動。這樣就會造成輸入模塊瞬間故障，導(dǎo)致全部跳閘，但是強制后輸入點還是平移，這樣后邊一臺變頻器得到啟動信號，而沒得到停止信號變頻器是啟動的。而速度選擇的點也平移了，變頻器就啟動了。。。。。，輸入模塊為什么壞了，這個沒法解釋，內(nèi)部無明顯灰塵，模塊每月定期除塵，整套系統(tǒng)放在威圖柜中，柜門平時嚴密關(guān)閉，配電室要求很高，內(nèi)部有s.d系統(tǒng)，超40度直接會報超溫停機，環(huán)境是的一個。但鋼廠內(nèi)部金屬粉塵確實多，難保是不是碰巧金屬灰塵導(dǎo)致內(nèi)部損壞。模塊確實是壞了，在實驗臺上實驗時也出現(xiàn)此現(xiàn)象，畢竟用了10年。。。。。更換完輸入模塊后，兩年內(nèi)未發(fā)生故障。第二，變頻器合分閘，就是主回路上電。有的設(shè)計院不加合分閘接觸器，有的加。直接隔離開關(guān)，負荷開關(guān)，塑殼斷路器送電在原先企業(yè)怕炸機（出過傷人事故），（變頻器型號為1336f-b300-aa-en，容量不算小）所以要求都加。第三，變頻器輸入是干接點，但中間有中間繼電器做隔離。三線制兩線制設(shè)計各有優(yōu)缺點，這個是設(shè)計院設(shè)計的，從此次事故來看，確實有缺點，但可用繼電回路急停封鎖變頻器使能，使變頻器停止運行，且此現(xiàn)象在強制合閘以后才出現(xiàn)，也是建立在非正常使用之上。但如果從工藝角度來考慮，利大于弊（燒輥，燒推床，轉(zhuǎn)鋼損失要大得多）

　　S7-400產(chǎn)品介紹：

　　說明

　　SIMATICS7-400 PNH系統(tǒng)可以根據(jù)具體應(yīng)用需求量身定制：性能可擴展、的冗余度可靈活組態(tài)，安全功能易于集成。集成PROFINET接口，可冗余連接I/O設(shè)備，或者通過PROFIBUS連接I/O設(shè)備，實現(xiàn)工廠級通信。無論何種應(yīng)用，使用SIMATIC S7-400 PNH，均可在熟悉的STEP7 工程環(huán)境中，進行便捷而有效的編程和組態(tài)。

　　應(yīng)用

　　■ 避免控制器故障引起的停機。主要用于生產(chǎn)、能源、供水系統(tǒng)、機場助航照明、編組站系統(tǒng)等領(lǐng)域。

　　■ 避免因工廠故障造成數(shù)據(jù)丟失而導(dǎo)致的高昂重啟成本。主要用于行李處理、高架倉庫、跟蹤和追溯等領(lǐng)域。

　　■ 在工廠或機器停機時保護工廠、工件和材料。主要用于爐子、半導(dǎo)體、船舶等領(lǐng)域。

　　■ 無監(jiān)督和維修人員亦能保障正常運行。主要用于污水處理廠、隧道、船閘、樓宇系統(tǒng)等領(lǐng)域。

　　效益

　　簡單、高效的工程組態(tài)

　　與在標準系統(tǒng)中一樣，SIMATIC S7-400H 可以使用所有 STEP 7 編程語言進行編程?？梢院苋菀椎陌殉绦驈臉藴氏到y(tǒng)遷移到冗余系統(tǒng)中，反之亦然。當加載程序時，它會自動傳送到兩個冗余控制器中。使用 STEP 7，可以對特定冗余功能和配置進行參數(shù)設(shè)置。

　　出色的診斷和模塊更換優(yōu)勢

　　■ 利用集成的自我診斷功能，系統(tǒng)可以提前檢測故障和發(fā)送信號，避免故障對生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響。這樣可以有針對性地替換故障組件，加快維修進程。

　　■ 可以在系統(tǒng)運行過程中對所有組件進行熱插拔。更換一個 CPU 后，當前的所有程序和數(shù)據(jù)可以自動重新裝載。

　　■ 即使在系統(tǒng)運行過程中，也可以修改程序（例如，程序塊的修改和重新裝載），更改配置（例如，增加或刪減 DP從站或模塊）以及改變 CPU 的內(nèi)存分配。

　　設(shè)計和功能

　　根據(jù)統(tǒng)計數(shù)字表明，所有自動化組件（無論是機械式、機電式，還是電子式）都會出現(xiàn)故障。因此，工廠維護和工廠改造也就必不缺少。在實際應(yīng)用中，期待的可用性是不現(xiàn)實的。

　　通過西門子 SIMATIC S7-400H，能夠限度地降低生產(chǎn)故障機率，化生產(chǎn)率。

　　SIMATIC S7-400H 具有以下功能：

　　■ 出現(xiàn)故障時，能夠無擾切換

　　■ 集成故障檢測功能；提前檢測故障，避免影響生產(chǎn)過程

　　■ 在線維護，即可在工廠運行期間，更換故障組件

　　■ 組態(tài)更改，即可在工廠運行期間，進行工廠擴容

　　■ 自動事件同步

　　■ 高可用性通信

　　■ 冗余連接I/O 設(shè)備