(12)s7-200的故障诊断

《(12)s7-200的故障诊断》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(12)s7-200的故障诊断（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第 12 章 PLC 的故障检查与维护PLC 是一个故障率极低的控制器。但是，这并不是说它永远不会出现故障。和其它设备一样，PLC 也需要经常进行故障检查与维护。PLC 的故障检查与维护在保证其安全运行过程中是很重要的。本章以西门子 S7-200 为例介绍 PLC 的故障检查与维护问题。12.1 利用 PLC 的自诊断功能进行故障检查与处理PLC 都具有自诊断功能，当 PLC 出现故障时应该充分利用 PLC 的自诊断功能来查找故障原因。12.1.1 常见故障的检查与处理PLC 系统在长期运行中，可能会出现一些故障。PLC 自身故障可以靠自诊断功能去分析，外部故障则主要根据程序分析。常见的 PL

2、C 自身故障有电源系统故障、主机故障、通讯系统故障、模块等故障。当 PLC 发生故障时，首先要对 PLC 进行总体检查，然后根据检查的线索去分项具体检查。总体检查的目的是找出故障点的大方向，然后再逐步细化，确定具体故障点，达到消除故障的目的。常见故障的总体检查与处理的程序见图 12-1。12.1.2 电源故障检查与处理PLC 系统主机电源、扩展机电源、模块中的电源，任何电源显示不正常时都要进入电源故障检查流程。当向 PLC 基本单元供电时，基本单元表面上设置的电源（+24V DC）指示灯或 PLC 的工作状态（STOP、RUN、SF）指示灯至少有一个会亮。如果外电源已经加上，但是上述指示灯都不

3、亮。说明 PLC 的电源存在问题。如果各部分功能正常，只能是 LED 显示有故障。否则应首先检查外部电源故障。如果外部电源无故障，再检查系统内部电源故障。检查外部电源故障时，首先请确认电源接线。若是同一电源驱动多个传感器负载等时，请确认有无负载短路或过电流。若不是上述原因，则可能是 PLC 内混入导电性异物或其他异常情况。此时可在清除故障源以后，更换损坏部件。检查和排除故障内容如表 12-1 所述。表 12-1 电源故障的检查与处理图 12-1 常见故障与检查过程故障现象 故障原因 解决办法指示灯坏或保险丝断。 更换。无供电电压。 加入供电电源电压；检查电源接线和插座使之正常。供电电压超限。

4、调整电源电压在规定范围。电源指示灯灭，或者 PLC 的工作状态指示灯灭。电源坏。 更换电源。12.1.3 异常故障检查与处理PLC 系统最常见的故障是停止运行（运行指示灯灭） 、不能启动、工作无法进行，但是电源指示灯亮。这时，需要进行异常故障检查。检查顺序和内容如表 7-2。表 7-2 异常故障的检查与处理 故障现象 故障原因 解决办法不能启动。供电电压超过上极限。供电电压低于下极限。内存自检系统出错。、内存板故障。降压。升压。清内存、初始化。更换。工作不稳定，频繁停机。供电电压接近上、下极限。主机系统模块接触不良。、内存板内元器件松动。、内存板故障。调整电压，使在正常范围。清理、重插。清理、

5、带手套按压元器件。更换。与编程器（微机）不通讯。通讯电缆插接松动。通讯电缆故障。内存自检出错。通讯口参数不对。主机通讯故障。编程器通讯口故障。按紧后重新联机。更换。内存清零，拔去停电记忆电池几分钟后再联机。检查参数和开关，重新设定。更换。更换。程序不能装入。 内存没有初始化。、内存故障。清内存，重写。更换。12.1.4 通信故障检查与处理通信是 PLC 网络工作的基础。PLC 网络的主站、各从站的通信处理器、通信模块都有工作正常指示。当通信不正常时，需要进行通信故障检查。检查顺序和内容如表 7-3。表 7-3 通信故障的检查与处理 故障现象 故障原因 解决办法单一模块不通信。接插不好。模块故障

6、。组态不对。按紧接插。更换模块。重新组态。从站不通信。分支通信电缆故障。通信处理器松动。通信处理器地扯开关错。通信处理器故障。拧紧插接件或更换。拧紧。重新设置。更换。主站不通信。通信电缆故障。调制解调器故障。通信处理器故障。排除故障、更换。断电后再启动无效更换。清理后再启动无效更换。通信正常，但通信故障灯亮。某模块插入或接触不良。 插入并按紧。12.1.5 输入故障检查与处理输入输出模块直接与外部设备相连，是容易出故障的部位。虽然输入输出模块故障容易判断，更换快，但是必须查明原因。而且往往都是由于外部原因造成损坏，如果不及时查明故障原因，及时消除故障，对 PLC 系统危害很大。不管输入单元的

7、LED 灯亮还是灭，请检查输入信号开关是否确实在 ON 或 OFF 状态。如果输入开关的额定电流容量过大或由于油侵入等原因，容易产生接触不良。当输入开关与LED 灯亮用电阻并联时，即使输入开关 OFF 但并联电路仍导通，仍可对 PLC 进行输入。如果使用光传感器等输入设备，由于发光受光部位粘有污垢等，引起灵敏度变化，有可能不能完全进入“ON”状态。在比 PLC 运算周期短的时间内，不能接收到 ON 和 OFF 的输入。如果在输入端子上外加不同的电压时，会损坏输入回路。检查顺序和内容如表 7-4。表 7-4 输入故障的检查与处理 故障现象 故障原因 解决办法输入模块单点损坏。 过电压，特别是高压

8、串入。 消除过电压和串入的高压。输入全部不接通。 未加外部输入电源。外部输入电压过低。端子螺钉松动。端子板连接器接触不良。接通电源。加额定电源电压。将螺钉拧紧。将端子板锁紧或更换。输入全部断电。 输入回路不良。 更换模块。输入器件不良。输入配线断线。端子接线螺钉松动。更换。检查输入配线排除故障。拧紧。特定编号输入点不接通。端子板连接器接触不良。输入信号接通时间过短。输入回路不良。OUT 指令用了该输入号。将端子板锁紧或更换。调整输入器件。更换模块。修改程序。特定编号输入点不关断。输入回路不良。OUT 指令用了该输入号。更换模块。修改程序。输入不规则地通、断。外部输入电压过低。噪音引起误动作。端

9、子螺钉松动。端子连接器接触不良。使输入电压在额定范围内。采取抗干扰措施。拧紧螺钉。将端子板拧紧或更换。异常输入点编号连续。输入模块公共端螺钉松动。端子连接器接触不良。CPU 不良。拧紧螺钉。将端子板锁紧或更换连接器。更换 CPU。输入动作指示灯不亮。指示灯坏。 更换。12.1.6 输出故障检查与处理不管输出单元的 LED 灯亮还是灭，如果负载不能进行 ON 或 OFF 时，主要是由于负载过载、负载短路或容性负载的冲击电流等原因，引起继电器输出接点粘合，或接点接触面不好导致接触不良而造成的。输出故障检查顺序和内容如表 7-5。表 7-5 输出故障的检查与处理故障现象 故障原因 解决办法输出模块单

10、点损坏。 过电压，特别是高压串入。 消除过电压和串入的高压。输出全部不接通。 未加负载电源。负载电源电压低。端子螺钉松动。端子板连接器接触不良。保险丝熔断。I/O 总线插座接触不良。输出回路不良。接通电源。加额定电源电压。将螺钉拧紧。将端子板锁紧或更换。更换。更换。更换。输出全部不关断。 输出回路不良。 更换模块。特定编号输出点不接通。输出接通时间短。程序中继电器号重复。输出器件不良。更换。修改程序。更换。输出配线断线。端子螺钉松动。端子连接器接触不良。输出继电器不良。输出回路不良。检查输出配线排除故障。拧紧。将端子板锁紧或更换。更换。更换。特定编号输出不关断。程序中输出指令的继电器号重复。输

11、出继电器不良。漏电流或残余电压使其不能关断。输出回路不良。 修改程序。更换模块。更换负载或添加假负载电阻。更换。输出端不规则地通、断。外部输出电压过低。噪音引起误动作。端子螺钉松动。端子连接器接触不良。使输入电压在额定范围内。采取抗干扰措施。拧紧螺钉。将端子板拧紧或更换。异常输出点编号连续。输出模块公共端螺钉松动。端子连接器接触不良。CPU 不良。保险丝坏。拧紧螺钉。将端子板锁紧或更换连接器。更换 CPU。更换。输出动作指示灯不亮。指示灯坏。 更换。12.1.7 利用 PLC 的输出窗口进行故障检查为了便于对 PLC 系统的故障进行检查，S7-200 设置了故障的错误代码供故障诊断使用。故障代

12、码可以在 S7-200 编程环境的输出窗口查到。由故障代码表可以检查三种错误。1 致命错误致命错误会导致 CPU 停止执行用户程序。依据错误的严重性，一个致命错误会导致CPU 无法执行某个或所有功能。处理致命错误的目标是使 CPU 进入安全状态，可以对当前存在的错误状况进行询问并响应。当一个致命错误发生时，CPU 执行以下任务： 进入 STOP（停止）方式 点亮系统致命错误和 STOP 指示灯。 断开输出。这种状态将会持续到错误清除之后。表 7-6 列出了从 CPU 上可以读到的致命错误代码及其描述。表 7-6 致命错误代码及其含义错误代码 错误描述0000 无致命错误0001 用户程序检查和

13、错误0002 编译后的梯形图程序检查和错误0003 扫描看门狗超时错误0004 内部 EEPROM 错误0005 内部 EEPROM 用户程序检查和错误0006 内部 EEPROM 配合参数检查错误0007 内部 EEPROM 强制数据检查错误0008 内部 EEPROM 缺省输出表值检查错误0009 内部 EEPROM 用户数据、DBl 检查错误000A 存储器卡失灵000B 存储器卡上用户程序检查和错误000C 存储器卡配置参数检查和错误000D 存储器卡强制数据检查和错误000E 存储器卡缺省输出表值检查和错误000F 存储器卡用户数据、DB1 检查错误0010 内部软件错误0011 比

14、较接点间接寻址错误0012 比较接点非法值错误0013 存储器卡空，或 CPU 不识别该卡2 运行时刻程序错误在程序正常运行中，可能会产生非致命错误（如寻址错误） 。在这种情况下，CPU 会产生一个非致命错误代码。表 7-7 列出了这些非致命错误代码及其描述。 表 7-7 非致命错误代码及其含义错误代码 错误描述0000 无错误0001 执行 HDEF 之前，HSC 不允许0002 输入中断分配冲突，已分配给 HSC。0003 到 HSC 的输入分配冲突，已分配给输入中断0004 在中断程序中企图执行 ENI、DISI、或 HDEF 指令0005 第一个 HSC/PLS 未执行完之前，又企图执

15、行同编号的第二个 HSC/PlS0006 间接寻址错误0007 TODW（写实时时钟）或 TODR（读实时时钟）数据错误0008 用户子程序嵌套层数超过规定0009 在程序执行 XMT 或 RCV 时，通讯口 0 又执行另一条 XMT 或 RCV 指令000A 在同一 HSC 执行时，又企图用 HDEF 指令再定义该 HSC000B 在通讯口 1 上同时执行 XMT/RCV 指令000C 时钟卡不存在000D 重新定义已经使用的脉冲输出000E PTO 个数设为 00091 范围错（带地址信息） ，检查操作数范围0092 某条指令的计数域错误（带计数信息）0094 范围错（带地址信息） ，写无

16、效存储器009A 用户中断程序试图转换成自由口模式3 编译规则错误当下载一个程序时 CPU 将对该程序进行编译，如果 CPU 发现程序有违反编译规则之处（如非法指令） ，CPU 就会停止下载程序，并生成一个非致命编译规则错误代码。表 7-8列出了违反编译规则所产生的错误代码及其描述。表 7-8 编译规则的错误代码及其含义错误代码 错误描述0080 程序太大无法编译0081 堆栈溢出，必须把一个网络分成多个网络0082 非法指令0083 无 MEND 或主程序中有不允许的指令0085 无 F0R 指令0086 无 NEXT 指令0087 无标号0088 无 RET，或子程序中有不允许的指令0089 无 RETI，或中断程序中有不允许的指令008C 标号重复008D 非法标号0090 非法参数0091 范围错（带地址信息） ，检查操作数范围0092 指令计数域错误（带计数信息） ，确认最大计数范围0093 FOR/NEXT 嵌套层数超出范