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應(yīng)用

IM 360/IM 361 和 IM 365 允許多層配置 S7-300 自動(dòng)化系統(tǒng)（CPU 313C,314 以上），由*控制器和zui多 3 個(gè)擴(kuò)展單元機(jī)架組成。

各個(gè)機(jī)架通過接口模塊互相連接。

• IM 365：
  *控制器和一個(gè)帶zui多8個(gè)模塊擴(kuò)展機(jī)架；距離： 1 m
• IM 360/IM 361：
  *控制器和三個(gè)擴(kuò)展機(jī)架，每個(gè)機(jī)架zui多8個(gè)模塊；相鄰兩個(gè)機(jī)架間的距離： 4 cm 至 10 m

• 無單獨(dú)電源： 
  ER上的模塊由CPU電源供電。

IM 360/IM 361

對于較大型擴(kuò)展項(xiàng)目，IM 360 和 IM 361 都是理想解決方案。 它們有以下特點(diǎn)：

• IM 360 插入到 CC 中
• IM 361 插入到各個(gè) ER 中
• 單獨(dú)電源
  每個(gè) IM 361 需要一個(gè)外部 24VDC 電源。 然后它給擴(kuò)展機(jī)架上的所有模塊供電。 可通過電源連接器連接 PS 307 負(fù)載電源。
• 沒有模塊選擇限制：
  所有的 S7-300 模塊都可以使用在 ER 上

• 用于連接多層 SIMATIC S7-300配置中的機(jī)架
• IM 365： 用于*控制器，zui多 1 個(gè)擴(kuò)展單元。
  擴(kuò)展單元中的模塊使用有限制(例如，沒有 CP 或 FM)
• IM 360/IM 361： 用于*控制器，zui多 3 個(gè)擴(kuò)展單元。
  在擴(kuò)展單元中,沒有模塊的選擇限制

• 有兩個(gè)IM 365模塊，其中一個(gè)插入CC，另一個(gè)插入ER。 通過1m長的固定連接電纜連接。
• 模塊的使用限制：
  ER不接到通信總線（C總線）。 因此C總線節(jié)點(diǎn)（例如CP和FM，見配置表）不能插入這個(gè)機(jī)架

• 用于連接多層 SIMATIC S7-300配置中的機(jī)架
• IM 365： 用于*控制器，zui多 1 個(gè)擴(kuò)展單元。
  擴(kuò)展單元中的模塊使用有限制(例如，沒有 CP 或 FM)
• IM 360/IM 361： 用于*控制器，zui多 3 個(gè)擴(kuò)展單元。
  在擴(kuò)展單元中,沒有模塊的選擇限制

 在對PLC編程之前，應(yīng)正確地設(shè)置其型號，以防止創(chuàng)建程序時(shí)發(fā)生編輯錯(cuò)誤。如果了型號，指令樹用紅色標(biāo)記“Ｘ”表示對當(dāng)前選擇的PLC無效的指令。設(shè)置與讀取PLC的型號可以有兩種方法：①執(zhí)行菜單【PLC】→【類型】選項(xiàng)，在出現(xiàn)的對話框中，可以選擇PLC型號和CPU版本如圖2所示。②雙擊指令樹的【項(xiàng)目1】，然后雙擊PLC型號和CPU版本選項(xiàng)，在彈出的對話框中進(jìn)行設(shè)置即可。如果已經(jīng)成功地建立通信連接，單擊對話框中的【讀取PLC】按鈕，可以通過通信讀出PLC的信號與硬件版本號。
　　
    (4)系統(tǒng)可擴(kuò)展性較好。若有多臺(tái)壓縮機(jī)在變頻/工頻供電方式下運(yùn)行時(shí)，只需將增加信息或信號引至PLC，即可實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)控制；若生產(chǎn)需要，本系統(tǒng)也可方便接入DCS或上位機(jī)，建立人機(jī)界面的監(jiān)控系統(tǒng)等。
　　
    (5)預(yù)測性維護(hù)檢修可大大延長壓縮機(jī)使用壽命，提高可靠性，減少停車損失，降低運(yùn)行費(fèi)用。
　　
    (6)PLC控制電動(dòng)機(jī)在變頻/工頻供電方式下切換時(shí)，須保證各接觸器閉合和斷開順序以及足夠的延時(shí)，以防止電動(dòng)機(jī)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢加載到變頻器的輸出逆變橋上，造成損壞。

二、復(fù)雜數(shù)據(jù)類型

復(fù)雜數(shù)據(jù)類型是由其他基本數(shù)據(jù)類型組合而成的，長度超過32位的數(shù)據(jù)類型。

選中“塊”對象，點(diǎn)擊工具條中的下載按鈕，將塊對象下載到仿真PLC中。

⑤執(zhí)行菜單命令“Insert”→“Input Variable”(插入輸入變量)，創(chuàng)建輸入IB字節(jié)的視圖對象。

⑥用視圖對象來模擬實(shí)際PLC的輸入/輸出信號，用它來產(chǎn)生PLC的輸入信號，或通過它來觀察PLC的輸出信號和內(nèi)部元件的變化情況

如果把容易受到干擾的信號接到CPU上可改變?yōu)V波時(shí)間的DI點(diǎn)上，調(diào)整濾波時(shí)間可能改善信號檢測的質(zhì)量。

支持高速計(jì)數(shù)器功能的輸入點(diǎn)在相應(yīng)功能開通時(shí)不受此濾波時(shí)間約束。濾波設(shè)置對輸入映像區(qū)的刷新、開關(guān)量輸入中斷、脈沖捕捉功能同樣有效。

所謂電源計(jì)算，就是用CPU所能提供的電源容量，減去各模塊所需要的電源消耗量。

注意： EM277模塊本身不需要24VDC電源，這個(gè)電源是通訊端口用的。24VDC電源需求取決于通訊端口上的負(fù)載大小。

CPU上的通訊口，可以連接PC/PPI電纜和TD 200并為它們供電，此電源消耗已經(jīng)不必再納入計(jì)算

進(jìn)制數(shù)的1位（bit）只有0和1兩種不同的取值，可用來表示開關(guān)量（或稱數(shù)字量）的兩種不同的狀態(tài)，如觸點(diǎn)的斷開和接通，線圈的通電和斷電等。如果該位為1，則表示梯形圖中對應(yīng)的編程元件的線圈“得電”，其常開觸點(diǎn)閉合、常閉觸點(diǎn)斷開，以后稱該編程元件為1狀態(tài)，或稱該編程元件ON。反之亦反。

8位二進(jìn)制數(shù)組成1個(gè)字節(jié)（Byte），其中的第0位為zui低位（LSB），第7位為zui高位（MSB）。兩個(gè)字節(jié)組成1個(gè)字（Word），兩個(gè)字組成1個(gè)雙字。

西門子公司的產(chǎn)品zui早是1975年投放市場的SIMATIC S3，它實(shí)際上是帶有簡單操作接口的二進(jìn)制控制器；

2．1979年，S3系統(tǒng)被SIMATIC S5所取代，該系統(tǒng)廣泛地使用了微處理器；

3．20世紀(jì)80年代初，S5系統(tǒng)進(jìn)一步升級——U系列PLC，較常用機(jī)型：S5-90U、95U、100U、115U、135U、155U

4．1994年4月，S7系列誕生，它具有更化、更高性能等級、安裝空間更小、更良好的WINDOWS用戶界面等優(yōu)勢，其機(jī)型為：S7-200、300、400

5．1996年，在過程控制領(lǐng)域，西門子公司又提出PCS7（過程控制系統(tǒng)7）的概念，將其優(yōu)勢的WINCC（與WINDOWS兼容的操作界面）、PROFIBUS（工業(yè)現(xiàn)場總線）、COROS（監(jiān)控系統(tǒng)）、SINEC（西門子工業(yè)網(wǎng)絡(luò)）及控調(diào)技術(shù)溶為一體

6．現(xiàn)在，西門子公司又提出TIA（Totally Integrated Automation）概念，即全集成自動(dòng)化系統(tǒng)，將PLC技術(shù)溶于全部自動(dòng)化領(lǐng)域。

通訊網(wǎng)絡(luò)是自動(dòng)化系統(tǒng)的支柱，西門子的全集成自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供了從控制級一直到現(xiàn)場級的*性通訊，“SIMATIC NET”是全部網(wǎng)絡(luò)系列產(chǎn)品的總稱，他們能在工廠的不同部門，在不同的自動(dòng)化站以及通過不同的級交換數(shù)據(jù)，有標(biāo)準(zhǔn)的接口并且相互之間*兼容。

德國西門子（SIEMENS）公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO，S7-200，S7-300，S7-400，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，HMI人機(jī)界面，工業(yè)軟件等。

西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化，具有網(wǎng)絡(luò)通信能力，功能更強(qiáng)，可靠性更高。S7系列PLC產(chǎn)品可分為微型PLC（如S7-200），小規(guī)模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等。

1．SIMATIC S7-200 PLC

S7-200 PLC是超小型化的PLC，它適用于各行各業(yè)，各種場合中的自動(dòng)檢測、監(jiān)測及控制等。S7-200 PLC的強(qiáng)大功能使其無論單機(jī)運(yùn)行，或連成網(wǎng)絡(luò)都能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能。

    S7-200PLC可提供4個(gè)不同的基本型號與8種CPU可供選擇使用。

新一代的S7-300 CPU性能比現(xiàn)有的312，314 和315(F)-2 DP CPU有了顯著提升，例如，新一代的CPU的用戶程序執(zhí)行速度是原來CPU的2倍或更高。位運(yùn)算時(shí)間縮減到50ns，字運(yùn)算時(shí)間縮減到90ns，定點(diǎn)和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算性能也有了較大的提升。

同時(shí)監(jiān)控兩個(gè)塊

　　新一代S7-300固件版本V3.0CPU的可以同時(shí)在線監(jiān)控兩個(gè)塊，用戶可以選擇在一個(gè)PG或PC上同時(shí)監(jiān)視兩個(gè)塊或在兩個(gè)PG或PC上同時(shí)監(jiān)控一個(gè)塊。此外，增加了在塊狀態(tài)中監(jiān)視的程序行數(shù)，只有在STEP 7 V5.4 SP5中才有這個(gè)功能。

技術(shù)數(shù)據(jù)的*性

 CPU 317TF-3 PN/DP 的功能與高性能 CPU 317 的功能相同，并具有用于工藝/運(yùn)動(dòng)控制附加集成功能。 用于工藝功能（如凸輪開關(guān)或起始位置檢測）的集成、快速 I/O 使該模塊的性能范圍更加完善。 由于集成有 Safety Integrated 功能，這些面向安全應(yīng)用的控制器符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的較高安全要求（符合 IEC 62061 的 SIL 3 以及 EN ISO 13849-1 的 PL e）。 對于故障安全應(yīng)用，STEP 7 選件包 Distributed Safety 提供了現(xiàn)成可用的經(jīng)過 TÜV 認(rèn)證的庫塊，例如，可用于急停、雙手控制、抑制和門監(jiān)控等。 CPU 317TF-3 PN/DP 具有： 微處理器； 處理器處理每條二進(jìn)制指令執(zhí)行時(shí)間約為 0.025µs，每條浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)行指令約為 0.16 µs。 CPU 317TF-3 PN/DP 可達(dá)到非常高的處理速度，尤其是對于字命令或雙字命令以及 32 位定點(diǎn)數(shù)命令。 1.5 MB 主存儲(chǔ)器； 通過擴(kuò)展主存儲(chǔ)器執(zhí)行與運(yùn)行相關(guān)的用戶程序，可以顯著提高用戶程序的空間。 作為程序裝載存

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西門子PLC6ES73176TK130AB0查詢系統(tǒng)系統(tǒng)內(nèi)存對于用戶，主要體現(xiàn)在PLC能提供多少內(nèi)部器件。不同的內(nèi)部器件占據(jù)系統(tǒng)內(nèi)存的不同區(qū)域。在物理上并無這些器件，僅僅為RAM。但通過運(yùn)行程序進(jìn)行使用時(shí)，給使用者提供的卻實(shí)實(shí)在在有這些器件。內(nèi)存器件種類越多，數(shù)量越多，越便于PLC進(jìn)行種種邏輯量及模擬控制。它也是代表PLC性能的重要指標(biāo)。PLC內(nèi)部器件有：I/O繼電器，或稱映射區(qū)。它與PLC所能控制的I/O點(diǎn)數(shù)及模擬量的路數(shù)直接相關(guān)。三、結(jié)構(gòu)化編程結(jié)構(gòu)化程序把過程要求的類似或相關(guān)的功能進(jìn)行分類，并試圖提供可以用于幾個(gè)任務(wù)的通用解決方案。向指令塊提供有關(guān)信息（以參數(shù)形式），結(jié)構(gòu)化程序能夠重復(fù)利用這些通用模塊?？刂栖浖譃槲鍌€(gè)功能塊：FC10功能塊用于控制成分A的供料泵；FC20功能塊用于控制成分B的供料泵；FC30功能塊用于控制攪拌馬達(dá)；FC40功能塊用于控制排料電磁閥；FC50功能塊用于控制操作站上的指示燈。

PLC中所配置的CPU隨機(jī)型不同而不同，常用有三類：通用微處理器（如Z80、8086、80286等）、單片微處理器（如8031、8096等）和位片式微處理器(如AMD29W等)。小型PLC大多采用8位通用微處理器和單片微處理器；中型PLC大多采用16位通用微處理器或單片微處理器；大型PLC大多采用高速位片式微處理器。PLC與打印機(jī)連接，可將過程信息、系統(tǒng)參數(shù)等輸出打?。慌c監(jiān)視器連接，可將控制過程圖像顯示出來；與其它PLC連接，可組成多機(jī)系統(tǒng)或連成網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)更大規(guī)?？刂啤Ｅc計(jì)算機(jī)連接，可組成多級分布式控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)控制與管理相結(jié)合。遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)也必須配備相應(yīng)的通信接口模塊。

PLC系統(tǒng)故障分類和故障診斷故障的分類1．外部設(shè)備故障外部設(shè)備就是與實(shí)際過程直接聯(lián)系的各種開關(guān)、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、負(fù)載等。這部分設(shè)備發(fā)生故障，直接影響系統(tǒng)的控制功能。2．系統(tǒng)故障這是影響系統(tǒng)運(yùn)行的全局性故障。系統(tǒng)故障可分為固定性故障和偶然性故障。故障發(fā)生后，可重新啟動(dòng)使系統(tǒng)恢復(fù)正常，則可認(rèn)為是偶然性故障。重新啟動(dòng)不能恢復(fù)而需要更換硬件或軟件，系統(tǒng)才能恢復(fù)正常，則可認(rèn)為是固定故障。

3．硬件故障這類故障主要指系統(tǒng)中的模板（特別是I/O模板）損壞而造成的故障。這類故障一般比較明顯，影響局部。4．軟件故障軟件本身所包含的錯(cuò)誤，主要是軟件設(shè)計(jì)考慮不周，在執(zhí)行中一旦條件滿足就會(huì)引發(fā)。在實(shí)際工程應(yīng)用中，由于軟件工作復(fù)雜、工作量大，因此軟件錯(cuò)誤幾乎難以避免。對于可編程控制器組成的控制系統(tǒng)而言，絕大部分故障屬于上述四類故障。根據(jù)這一故障分類，可以幫助分析故障發(fā)生的部位和產(chǎn)生的原因。

西門子PLC6ES73176TK130AB0查詢系統(tǒng)這種干擾在我國工業(yè)現(xiàn)場較嚴(yán)重?！　?3)來自電源的干擾　　實(shí)踐證明，因電源引入的干擾造成PLC控制系統(tǒng)故障的情況很多，筆者在某工程調(diào)試中遇到過，后更換隔離性能更高的PLC電源，問題才得到解決。　　PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電路。尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化，入開關(guān)操作浪涌、大型電力設(shè)備起停、交直流轉(zhuǎn)動(dòng)裝置引起的諧波、電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊等，都通過輸電線路到電源邊。正常時(shí)面板顯示的輸出電流是40A-60A。過了二十多分鐘同樣的故障現(xiàn)象出現(xiàn)，這時(shí)面板顯示的輸出電流只有0.6A左右。經(jīng)分析判斷是驅(qū)動(dòng)板上的電流檢測單元出了問題，更換驅(qū)動(dòng)板后問題解決。總結(jié)以上，大的原器件如IGBT功率模塊出問題的比例倒是不多，正如我前面在西門子通用變頻器的特點(diǎn)里所說的，因?yàn)橐恍┑投说暮唵卧骷栴}和裝配問題引發(fā)的故障比例較多，如果有圖紙和零件，這些問題便不難解決而且費(fèi)用不高，否則解決這些問題還是不容易的。

可編程控制器的自診斷測試可編程序控制器具有*的自診斷測試功能，在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)要充分利用這一功能。在進(jìn)行自診斷測試時(shí)，都要使用診斷調(diào)試工具，也就是編程器。利用系統(tǒng)功能進(jìn)行診斷測試?yán)每删幊炭刂破鞅旧硭哂械母鞣N功能，自行編制軟件、采取一定措施、結(jié)合具體分析確定故障原因。用戶通過程序可以編輯組織塊，來告訴CPU當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)如何處理，如果相應(yīng)的故障組織塊OB沒有編程，當(dāng)出現(xiàn)該故障時(shí)，CPU轉(zhuǎn)到“STOP”狀態(tài)。

在這種情況下，應(yīng)檢查程序是否有錯(cuò)，檢查有無導(dǎo)電性異物混入和高強(qiáng)度噪音源。發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，8009、8060~8068其中之一的值被寫入特殊數(shù)據(jù)寄存器D8004中，假設(shè)這個(gè)寫入D8004中內(nèi)容是8064，則通過查看D8064的內(nèi)容便可知道出錯(cuò)代碼。與出錯(cuò)代碼相對應(yīng)的實(shí)際出錯(cuò)內(nèi)容參見PLC使用手冊的錯(cuò)誤代碼表。3.出錯(cuò)指示（［EPROR］LED燈亮）由于PLC內(nèi)部混入導(dǎo)電性異物或受外部異常噪音的影響，導(dǎo)致CPU失控或運(yùn)算周期超過200ms，則WDT出錯(cuò)，［EPROR］LED燈亮，PLC處于STOP，同時(shí)輸出全部都變?yōu)镺FF。只要按照其技術(shù)規(guī)范安裝和使用，出現(xiàn)故障的概率極低。但是，一旦出現(xiàn)了故障，一定要按上述步驟進(jìn)行檢查、處理。特別是檢查由于外部設(shè)備故障造成的損壞。一定要查清故障原因，待故障排除以后再試運(yùn)行。PLC的硬件組成PLC的硬件主要由中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入單元、輸出單元、通信接口、擴(kuò)展接口電源等部分組成。后來，我申請了維修服務(wù)，SFAE的工程師去現(xiàn)場維修，更換了一塊主控板問題解決了。(5)上電后顯示正常，一運(yùn)行即顯示過流。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空載也一樣，一般這種現(xiàn)象說明IGBT模塊損壞或驅(qū)動(dòng)板有問題，需更換IGBT模塊并仔細(xì)檢查驅(qū)動(dòng)部分后才能再次上電，不然可能因?yàn)轵?qū)動(dòng)板的問題造成IGBT模塊再次損壞！這種問題的出現(xiàn)，一般是因?yàn)樽冾l器多次過載或電源電壓波動(dòng)較大(特別是偏低)使得變頻器脈動(dòng)電流過大主控板CPU來不及反映并采取保護(hù)措施所造成的。