西門子模塊6ES7221-1EF22-0XA0

PLC內(nèi)部集成了CPU，存儲器，I/O電路，通訊電路，開關(guān)電源等，是各部分協(xié)調(diào)工作，因此，單就PLC硬體上的維修，具有一定的學(xué)問。PLC型號眾多，但內(nèi)部大同小異，原理基本一樣。今天我就以西門子S7-200PLC為例，談?wù)凱LC硬件維修的一些思路和方法，不但對工控初級維修有指導(dǎo)性的幫助,此文也對PLC初學(xué)者更好的理解PLC這門理論，有積

• 西門子觸摸屏6AV6647-0AA11-3AX0功效智能制造對PLC功效的新要求 PLC作為裝備和安裝的節(jié)制器，除傳統(tǒng)的邏輯掌握、次序、活動、寧靜，還承當(dāng)著產(chǎn)業(yè) 4.0和智能制造付與的以下使命： 1、愈來愈多的傳感器被用來監(jiān)控情況、裝備的安康和消費的各種參數(shù)，這些產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)的有用， 迫使PLC的I/O由會合安裝正在機架上，必需轉(zhuǎn)型為散布式I/O。 2、各種智能部件廣泛嵌入式PLC，大概型PLC，盡量現(xiàn)場完成愈來愈的節(jié)制。 3、使用軟件編程的平臺化，進(jìn)一步生長工程設(shè)想的主動化和智能化。 4、大幅提拔無縫連通本領(lǐng)，相干的掌握參數(shù)和裝備的狀況可間接傳輸至上位的各個體系和利用軟件，乃至送往 云端。西門子觸摸屏6AV6647-0AA11-3AX0功效

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  西門子PLCS7-400系列底子 　　可編程邏輯操控器素質(zhì)是一種公用于產(chǎn)業(yè)操控的計較機，其硬件構(gòu)造上與微型盤算機雷同，底子為： 　　1、電源 　　電源用于將相同電轉(zhuǎn)換成PLC內(nèi)部所需的直流電j目下當(dāng)今大局部PLC選用開關(guān)式穩(wěn)壓電源供電。 　　2、中心(CPU) 　　中心器是PLC的操控中樞，也是PLC的焦點部件，其服從了PLC的服從。中心器由操控器、運算器和寄放器構(gòu)成，這些電路都集合一塊芯片上，經(jīng)由總線、操控總線與存儲器的輸入/輸出接口電路相連。中心器的感化是處置和運轉(zhuǎn)用戶步伐，舉行邏輯和數(shù)學(xué)運算，操控全部使之協(xié)調(diào)。 　　3、存儲器 　　存儲器是具有影象的半導(dǎo)體電路，它的感化是存放、用戶步伐、邏輯變量和其他一些信息。其間系統(tǒng)是操控PLC完成各類的法式，由PLC臨盆廠家編寫，并固化到只讀存儲器(ROM)中，用戶不克不及。 　　4、輸入單位 　　輸入單位是PLC與被控裝備相連的輸入接口，是旌旗燈號進(jìn)入PLC的橋梁，它的感化是回收主令元件、檢測元件傳來的旌旗燈號。輸入的范例有直流輸入、相同輸入、交直流輸入。 　　5、輸出單位 　　輸出單位也是PLC與被控沒備之間的跟尾部件，它的感化是把PLC的輸出旌旗燈號傳送給被控裝備，即將器送出的弱電旌旗燈號轉(zhuǎn)換成電平旌旗燈號，驅(qū)動被控裝備的推行元件。輸出的范例有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘門輸出。

  公司有*的手藝團隊，發(fā)賣團隊，公司成員150于人.為客戶供應(yīng)*的手藝，產(chǎn)物，售后效勞、正在工控范疇，公司以千錘百煉的謀劃理念，從產(chǎn)物、計劃到效勞，努力于塑造一個“行業(yè)*”品牌，以實現(xiàn)可連續(xù)的生長。SIEMENS/西門子可編程節(jié)制器SIMATIC S7系列PLC：S7-200CN、S7-1200PLC、S7-300CPU主機、S7-400CPU模塊、ET-200 底座等、

• 制定了數(shù)字化企業(yè)的升級，完成了企業(yè)的新改革。這決不是無意，而是菲尼克斯企業(yè)文明的底子。 只讀存儲器（英語：Read-Only Memory，簡稱：ROM）。ROM所存數(shù)據(jù)，一樣平常裝入整機前事先寫好的，整機功課只能讀出，而不像隨機存儲器那樣能快速天、便當(dāng)加以改寫。ROM所存數(shù)據(jù)平穩(wěn) ，中斷電后所存數(shù)據(jù)也不會竄改；其布局較簡單，讀出較便當(dāng)，因此常用于存儲種種和數(shù)據(jù)。

極的幫助。

西門子模塊6ES7221-1EF22-0XA0

 二進(jìn)制結(jié)果位（BR）

狀態(tài)字的位8稱為二進(jìn)制結(jié)果位。它將字處理程序與位處理起來，在一段既有位操作又有字操作的程序中，用于表示字操作結(jié)果是否正確（異常）。將BR位加入程序后，無論字操作結(jié)果如何，都不會造成二進(jìn)制邏輯鏈中斷。在LAD的方塊指令中，BR位與ENO有對應(yīng)關(guān)系，用于表明方塊指令是否被正確執(zhí)行：如果執(zhí)行出現(xiàn)了錯誤，BR位為0，ENO也為0；如果功能被正確執(zhí)行，BR位為1，ENO也為1。

在用戶編寫的FB和FC程序中，必須對BR位進(jìn)行管理，當(dāng)功能塊正確運行后使BR位為1，否則使其為0。使用STL指令SAVE或LAD指令——（SAVE），可將RLO存入BR中，從而達(dá)到管理BR位的目的。當(dāng)FB或FC執(zhí)行無錯誤時，使RLO為1并存入BR，否則，在BR中存入0。

1 可靠性高，抗干擾能力強

高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現(xiàn)代大規(guī)模集成電路

集成電路是采用半導(dǎo)體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母"IC"(也有用文字符號"N"等)表示。

      技術(shù)，采用嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝制造，內(nèi)部電路采取了*的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。使用PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)，和同等規(guī)模的繼電接觸器

接觸器是一種應(yīng)用廣泛的開關(guān)電器。接觸器主要用于頻繁接通或分?jǐn)嘟弧⒅绷髦麟娐泛痛笕萘康目刂齐娐?，可遠(yuǎn)距離操作，配合繼電器可以實現(xiàn)定時操作，聯(lián)鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護(hù)，廣泛應(yīng)用于自動控制電路，其主要控制對象是電動機，也可用于控制其它電力負(fù)載，如電熱器、照明、電焊機、電容器組等。 [全文]

系統(tǒng)相比，電氣接線及開關(guān)接點已減少到數(shù)百甚至數(shù)千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現(xiàn)故障時可及時發(fā)出警報信息。在應(yīng)用軟件中，應(yīng)用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統(tǒng)中除PLC以外的電路及設(shè)備也獲得故障自診斷保護(hù)。這樣，整個系統(tǒng)的可靠性*。

2 配套齊全，功能完善，適用性強

PLC發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了各種規(guī)模的系列化產(chǎn)品，可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制場合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數(shù)據(jù)運算能力，可用于各種數(shù)字控制領(lǐng)域。多種多樣的功能單元大量涌現(xiàn)，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業(yè)控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術(shù)的發(fā)展，使用PLC組成各種控制系統(tǒng)變得非常容易。

3 易學(xué)易用，深受工程技術(shù)人員歡迎

PLC是面向工礦企業(yè)的工控設(shè)備。它接口容易，編程語言易于為工程技術(shù)人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人從事工業(yè)控制打開了方便之門。

      4 系統(tǒng)設(shè)計的工作量小，維護(hù)方便，容易改造

(1) 設(shè)計與維護(hù)

PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設(shè)備外部的接線，使控制系統(tǒng)設(shè)計及建造的周期大為縮短，同時日常維護(hù)也變得容易起來，更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過改變程序而改變生產(chǎn)過程成為可能。特別適合多品種、小批量的生產(chǎn)場合。

(2) 安裝與布線

動力線、控制線以及PLC的電源線

電源線是用作電氣組件或設(shè)備與電源的連接線，通常來說指電線與其一端連接的插頭或尾插的集合體，是電器產(chǎn)品的基本零部件之一。電源線分為電線和插頭兩部分。

       和I／O線應(yīng)分別配線，隔離變壓器與PLC和I／O之間應(yīng)采用雙絞線連接。將PLC的I／O線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內(nèi)，分開捆扎交流線、直流線，若條件允許，分槽走線，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，并能將干擾降到低限度。

PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設(shè)備，不能與高壓電器安裝在同一個開關(guān)柜內(nèi)。在柜內(nèi)PLC應(yīng)遠(yuǎn)離動力線(二者之間距離應(yīng)大于200 mm)。與PLC裝在同一個柜子內(nèi)的電感性負(fù)載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應(yīng)并聯(lián)RC消弧電路。

PLC的輸入與輸出采用分開走線，開關(guān)量與模擬量也要分開敷設(shè)。模擬量信號的傳送應(yīng)采用屏蔽線，屏蔽層應(yīng)一端或兩端接地，接地電阻

電阻，物質(zhì)對電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱為電導(dǎo)體，簡稱導(dǎo)體。電阻大的物質(zhì)稱為電絕緣體，簡稱絕緣體。 應(yīng)小于屏蔽層電阻的1／10。

交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜

電纜是一種用以傳輸電能信息和實現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的線材產(chǎn)品。既有導(dǎo)體和絕緣層，有時還加有防止水份侵入的嚴(yán)密內(nèi)護(hù)層，或還加機械強度大的外護(hù)層，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，截面積較大的產(chǎn)品叫做電纜。

，輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動力線，避免并行。

(3)I／O端的接線

輸入接線：輸入接線一般不要太長。但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當(dāng)長些；輸入／輸出線不能用同一根電纜，輸入／輸出線要分開；盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖*，便于閱讀。

輸出連接：輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓，但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子

端子通常指由銅材等沖制而成的連接器接觸件。端子是連接電氣線路的常用元件，主要在器件與組件、組件與機柜、系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間起電連接和信號傳遞的作用，并且盡量保持系統(tǒng)與系統(tǒng)之間不發(fā)生信號失真和能量損失的變化.

板，若將連接輸出元件的負(fù)載短路，將燒毀印制電路板。采用繼電器輸出時，所承受的電感性負(fù)載的大小，會影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負(fù)載時應(yīng)合理選擇，或加隔離繼電器。PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生干擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續(xù)流管保護(hù)，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管

晶體管是由三層雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的器件，有三個電極，所以又稱為半導(dǎo)體三極管，晶體三極管等，可以用于檢波、整流、放大、開關(guān)、穩(wěn)壓、信號調(diào)制和許多其它功能。

晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅；1957年美國通用電器公司開發(fā)出世界上*款晶閘管產(chǎn)品，并于1958年將其商業(yè)化；晶閘管是PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，它有三個極：陽極，陰極和門極;晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應(yīng)用于可控整流、交流調(diào)壓、無觸點電子開關(guān)、逆變及變頻等電子電路中。

西門子PLC S7-200的尋址方式

S7-200編程語言的基本單位是語句，而語句的構(gòu)成是指令，每條指令有兩部分：一部分是操作碼，另一部分是操作數(shù)。操作碼是指出這條指令的功能是什么，操作數(shù)則指明了操作碼所需要的數(shù)據(jù)所在。所謂尋址，就是尋找操作數(shù)的過程。S7-200 CPU的尋址分三種：立即尋址、直接尋址、間接尋址。

1．立即尋址

在一條指令中，如果操作碼后面的操作數(shù)就是操作碼所需要的具體數(shù)據(jù)，這種指令的尋址方式就叫立即尋址。

如：在傳送指令中：MOV IN OUT——操作碼“MOV”指出該指令的功能把IN中的數(shù)據(jù)傳送到OUT中，其中IN——源操作數(shù)，OUT——目標(biāo)操作數(shù)。

若該指令為：MOVD 2505 VD500

功能：將十進(jìn)制數(shù)2505傳送到VD500中，這里2505就是源操作數(shù)。因這個操作數(shù)的數(shù)值已經(jīng)在指令中了，不用再去尋找，這個操作數(shù)即立即數(shù)。這個尋址方式就是立即尋址方式。而目標(biāo)操作數(shù)的數(shù)值在指令中并未給出，只給出了要傳送到的地址VD500，這個操作數(shù)的尋址方式就是直接尋址。

2．直接尋址

在一條指令中，如果操作碼后面的操作數(shù)是以操作數(shù)所在地址的形式出現(xiàn)的，這種指令的尋址方式就叫直接尋址。

如：MOVD VD400 VD500

功能：將VD400中的雙字?jǐn)?shù)據(jù)傳給VD500

3．間接尋址

在一條指令中，如果操作碼后面的操作數(shù)是以操作數(shù)所在地址的地址形式出現(xiàn)的，這種指令的尋址方式就叫間接尋址。

如：MOVD 2505 *VD500

*VD500是指存放2505的地址的地址。

如VD500中存放的是VB0，則VD0則是存放2505的地址。

該指令的功能：將十進(jìn)制數(shù)2505傳送給VD0地址中。

西門子S7-200系列PLC的模擬量模塊介紹

1. 模擬量輸入模塊SM331  

（1）AI模板的類型

模擬量輸入(簡稱AI)模塊SM331目前有三種規(guī)格型號，即8AI×l2位模塊、2AI×l2位模塊和8AI×l6位模塊。

（2）AI模板的特點

SM331主要由A/D轉(zhuǎn)換部件、模擬切換開關(guān)、補償電路、恒流源、光電隔離部件、邏輯電路等組成。

2. 模擬量輸出模塊SM332

（1）AO模板的類型

模擬量輸出(簡稱模出(AO))模塊SM332目前有三種規(guī)格型號，即4AO×l2位模塊、2AO×12位模塊和4AO×l6位模塊。

（2）AO模板的特點

SM332與負(fù)載/執(zhí)行裝置的連接：SM332可以輸出電壓，也可以輸出電流。

3. 模擬量I/O模塊SM334

模擬量I/O模塊SM334有兩種規(guī)格，一種是有4模入/2模出的模擬量模塊，其輸入、輸出精度為8位，另一種也是有4模入/2模出的模擬量模塊，其輸入、輸出精度為12位。

SM334模塊輸入測量范圍為0～10 V或0～20 mA，輸出范圍為0～10 V或0～20 mA

西門子PLC的SM322數(shù)字量輸出模塊

（1）DO模板的功能

數(shù)字量輸出模塊SM322將S7-300內(nèi)部信號電平轉(zhuǎn)換成過程所要求的外部信號電平，可直接用于驅(qū)動電磁閥、接觸器、小型電動機、燈和電動機啟動器等。

（2）DO模板的類型

按負(fù)載回路使用的電源不同分為：

直流輸出模塊、交流輸出模塊和交直流兩用輸出模塊。

按輸出開關(guān)器件的種類不同分為：

晶體管輸出方式、晶閘管輸出方式和繼電器觸點輸出方式。

（3）DI模板的特點

晶體管輸出模塊只能帶直流負(fù)載，屬于直流輸出模塊；

晶閘管輸出方式屬于交流輸出模塊；

繼電器觸點輸出方式的模塊屬于交直流兩用輸出模塊。