西門子6ES7 212-1BB23-0XB8

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$7-400自動化控制采用模塊化設(shè)計，具備的強(qiáng)大的模板擴(kuò)展和配置功能使其能夠按照每個不同的需求靈活組合?；景穗娫茨０?、處理器、各種模板、功能模板、接口模板和SIMATIcs5模板。這些不同的模塊的組合借助總線來連接，利用機(jī)架來固定模塊。此外，$7-400還提供多種級別的CPU模塊和種類齊全的通用模塊。

由于$7-400是按照冗余進(jìn)行設(shè)計的，功能也總是冗余配置，開關(guān)(O／I)模塊可以使常規(guī)配置、切換型配置或冗余配置。而雙通道I／O模塊容錯冗余配置允許每個子訪問。s7-400H冗余控制原理是利用“熱備用”的自動冗余原理，關(guān)鍵點是確保設(shè)備在發(fā)生故障時能夠無擾動自動切換。設(shè)備正常運行時，“熱備用”確保主單元處于正常運行狀態(tài)；倘若發(fā)生故障，則子單完成整個的控制。

2 S7-400H故障分析及相應(yīng)處理

前面提到過，S7-400是依照冗余來進(jìn)行設(shè)計的，因此S7-400H故障也多以冗余形式出現(xiàn)。本文在此以化工領(lǐng)域存在的西門子S7-400H冗余故障為例進(jìn)行分析，并提出了常用的解決。

2.1 循環(huán)氣壓縮機(jī)控制的冗余故障及處理

該化工裝置上的丙烯循環(huán)氣壓縮機(jī)采用的是S7-400HPLC控制。該的一個穩(wěn)壓電源突然出現(xiàn)故障，因此就在停車檢修中更換了電源裝置，然而在穩(wěn)壓電源更換好之后，PLC再次上電，發(fā)現(xiàn)后啟動的CPU l狀態(tài)為STOP，且兩CPU上的REDF(冗余故障)和EXTF(外部故障)紅燈亮，控制器上其它狀態(tài)指示燈和故障指示燈卻顯示正常。因此，可基本判斷是出項冗余故障造成外部故障。

解決是將兩個控制器的選擇開關(guān)都扳到STOP位置，然后將先前沒有扳起來的CPUl選擇開關(guān)扳到RUN位置，待RUN綠燈亮，STOP黃燈滅后，再將CPUO選擇開關(guān)扳到RUN位置，RUN綠燈閃爍后滅，STOP黃燈一直亮，故障無法排除。下電前有一輸入變量被強(qiáng)制，現(xiàn)在FRCE(強(qiáng)制)黃燈亮，將該輸入點的強(qiáng)制取消(兩CPU)，FR CE黃燈滅后，再次將狀態(tài)為STOP的CPUO選擇開關(guān)從RUN～STOP-RUN位置依次扳動，CPU0 RUN綠燈亮，STOP則黃燈滅，這時兩CPU都為RU N綠燈，REDF(冗余故障)和EXTF(外部故障)燈都滅，故障得以排除。

2.2 機(jī)控制冗余故障及處理

機(jī)控制冗余故障是巡檢時兩cPU上的REDF和EXTF紅燈亮，IFM2F紅燈亮；熱備CPU l狀態(tài)為STOP黃燈亮，CPU 1中FM2(同步子模塊)LINKOK燈滅，控制器上其它狀態(tài)指示燈和故障指示燈正常。這種狀態(tài)可初步判斷為同步模塊故障造成冗余故障，引起外部故障燈亮。

解決是先檢測是哪個部位出現(xiàn)問題。是對調(diào)CPUl控制的FM2和CPU0控制的FM2，結(jié)果發(fā)現(xiàn)CPU0的FM2 LINKOK燈滅；隨后再將CPUO的FM2和CPU0的FMl對調(diào)，4個LINK OK指示燈的狀態(tài)沒有變化，由此判斷出現(xiàn)在CPUO的FMl和FM2無問題，然后再將CPUl的FMl和FM2對調(diào)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)CPUO的FMl LINK OK燈滅，到此通過不同的對調(diào)檢測可以判斷出CPUO控制的FMl卡是存在問題。所以需要更換FMl卡，換后控制器中故障指示燈立即出現(xiàn)熄滅，4個LINK 0K指示燈均為綠色亮，表明恢復(fù)正常，故障得以排除。

此外，S7-400H冗余故障還有冗余數(shù)字輸入模塊差異，如何進(jìn)行處理也是常見的問題。實際上在PlI(輸入的映像)中，冗余數(shù)字輸入的后一個均值有效，直至錯誤定位。在出現(xiàn)差異時，由CPU識別為故障的模塊處于鈍化狀態(tài)，此時處于非鈍化狀態(tài)下的模塊的值為有效，此后錯誤不再可以被識別，因為在非鈍化模塊上的總是被CPU以正確的予以接受。為確保故障數(shù)字輸入模塊的本地化，可以通過I／O類型互連和FLF(故障本地化)來解決。