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西門子PS307（5A）電源模塊

SIMATIC S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)，大范圍的各種功能模塊可以非常好地滿足和適應(yīng)自動控制任務(wù)，各種單獨(dú)的模塊之間也可進(jìn)行***組合以用于擴(kuò)展。由于S7-300簡單實(shí)用的分散式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活。特點(diǎn)如下：　　
方便用戶和簡易的無風(fēng)扇設(shè)計(jì) 　
當(dāng)控制任務(wù)增加時，可自由擴(kuò)展
由于大范圍的集成功能使得它功能非常強(qiáng)勁; 　　
S7-300可編程序控制器是模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 　　
各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行***組合以用于擴(kuò)展; 　　
系統(tǒng)組成：中央處理單元(CPU)各種CPU有各種不同的性能; 　　
信號模塊(SM)用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出; 　　
通訊處理器(CP)用于連接網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)對點(diǎn)連接; 　　
功能模塊(FM)用于高速計(jì)數(shù)，定位操作(開環(huán)或閉環(huán)控制)和閉環(huán)控制; 　　
SIMATIC M7自動化計(jì)算機(jī)AT-兼容的計(jì)算機(jī)用于解決對時間要求非常高的技術(shù)問題。它既可作為CPU，也可以作為功能模塊使用; 　　
S7-300適用于通用領(lǐng)域： 　　
高電磁兼容性和強(qiáng)抗振動，沖擊性，使其具有的工業(yè)環(huán)境適應(yīng)性

西門子輸出模塊輸出問題分析

　　問題闡述:在現(xiàn)場使用的西門子輸出模塊為SM 322; DO 32 x DC24V/0.5A, (6ES7322-1BL00-0AA0),當(dāng)強(qiáng)制輸出模塊上的任意一個點(diǎn)的時候,全部的輸出模塊的燈全亮了,當(dāng)取消強(qiáng)制輸出點(diǎn)時,模塊的所有輸出點(diǎn)就全滅了。

　　問題判斷:首先我們判斷可能是模塊本身有問題,但是從臨近的機(jī)架換一個好的輸出模塊,發(fā)現(xiàn)仍然有同樣的問題,所以排除了模塊本身的問題。然后我們查線的問題,發(fā)現(xiàn),取消一個輸出的線,輸出點(diǎn)的LED燈滅一個,所以判斷為接線問題。然后從新校線,接線。然后輸出模塊工作正常。問題解決。

　　問題分析:雖然問題解決了,但是我們分析為什么強(qiáng)制一點(diǎn),所有的輸出LED燈全亮。在正確的接線情況下,模塊的接線應(yīng)如下圖1所示,24V電源的正直接進(jìn)模塊,然后從每個輸出點(diǎn)接到負(fù)載再回到公共負(fù)端。

　　但是接線接錯就是把公共端直接接到到一個輸出點(diǎn)上,然后在模塊的公共端上相當(dāng)于接了兩個負(fù)載,接線方式如下圖2所示。

　　所以當(dāng)上電強(qiáng)制一個輸出點(diǎn),相當(dāng)于帶了兩個負(fù)載,目前我們假設(shè)兩個負(fù)載的電抗是相同的,所以每個負(fù)載上分的電壓是相同的,12V,他們的電壓分布如下圖所示,

　　所以在每個輸出點(diǎn)上都有12V的電壓,因?yàn)橄喈?dāng)于在兩個相同負(fù)載中間測的電壓都是總電壓的一半,在此為12V,所以由這12V電壓驅(qū)動輸出點(diǎn)的LED指示燈亮。有人會問了,那在正常接線情況下輸出點(diǎn)沒有電壓嗎?由上圖1可以看出來的,當(dāng)正常接線情況下如果輸出點(diǎn)沒有輸出,那么輸出點(diǎn)的電壓和M點(diǎn)的電壓是相同的,為0V。所以沒有電壓。至此解釋完畢。

　　問題結(jié)論:經(jīng)過以上的分析和處理,解決問題,現(xiàn)在模塊工作正常

　　說明

　　S7-300 以太網(wǎng)模塊在 Profinet 網(wǎng)絡(luò)中既可以作為控制器也可以作為設(shè)備，當(dāng) Profinet 連接中斷時，可以使用下面的方法來判斷。本文以 CP343-1 作為控制器為例，如圖1，兩個設(shè)備分別為ET200SP和ET200M。

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　　圖01

　　Profinet 通訊中現(xiàn)場設(shè)備作為數(shù)據(jù)的提供者，會向控制器發(fā)送數(shù)據(jù)到 I 區(qū)。在發(fā)送的 PN 的報文中，按照槽位的順序添加內(nèi)容，輸入模塊槽位：輸入數(shù)據(jù)+IOPS；輸出模塊槽位：IOCS。IOPS 表示 IO 數(shù)據(jù)的提供狀態(tài)（數(shù)據(jù)是好的還是壞的）；IOCS表示IO 數(shù)據(jù)的消費(fèi)狀態(tài)（Q 數(shù)據(jù)使用狀況）。如圖2，CP 的PN 通訊程序塊 FC11 "PNIO_SEND"和 FC12 "PNIO_RCIV" 提供了IOCS/IOPS 的輸出管腳，可以用于通訊狀態(tài)的評估。

　　圖02

　　IOCS/IOPS 的有效長度和通訊的數(shù)據(jù)長度有關(guān)，每個字節(jié)的輸入/輸出，對應(yīng)一位IOCS/IOPS 輸出。如圖3，ET200SP 站點(diǎn)，輸入地址0-7 8個字節(jié)，對應(yīng) IOPS 8位，即MB202；輸出地址0，一個字節(jié)，對應(yīng)IOCS 一位，即M200.0。

　　圖03

　　如圖4，ET200M 站點(diǎn)，輸入地址8 ，1個字節(jié)，對應(yīng) IOPS 1位，順序后延即M203.0；輸出地址1，一個字節(jié)，對應(yīng)IOCS 一位，順序后延即M200.1。

　　圖04

　　如圖5-6，如果現(xiàn)場設(shè)備只是發(fā)生故障，通訊沒有中斷，例如 ET200SP AI模塊被拔出，只有相應(yīng)的 IOPS 位置位，即MB202。

　　圖05

　　圖06

　　如果此時現(xiàn)場設(shè)備和控制器的連接中斷，則現(xiàn)場設(shè)備相應(yīng)的所有 IOPS/IOCS 都會置位，如圖7。此時，ET200M IOPS/IOCS 位全部置位，ET200M 此時可能掉站。

　　圖07

　　注意！某些情況，例如 ET200SP 所有的IO 模塊都被拔出，IOPS/IOCS 也會全部置位，但是此時通訊連接并沒有中斷。因此要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況來判斷