全新的西门子S7-1500PLC 带来了标准型,紧凑型,分布式以及开放式不同类型的 CPU 模块。凭借快速的响应时间、集成的 CPU 显示面板以及相应的调试和诊断机制,SIMATIC S7-1500 的 CPU 极大地提升了生产效率,降低了生产成本。
产品简介
详细介绍
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西门子S7-300PLC主要支持的硬件有:
(1)电源(PS)
电源模块提供了机架和CPU内部的供电电源,置于1号机架的位置。
(2)中央处理器(CPU)
CPU存储并处理用户程序,为模块分配参数,通过嵌入的MPI总线处理编程设备和PC、模块、其它站点之间的通讯,并可以为进行DP主站或从站操作装配一个集成的DP接口。置于2号机架。
(3)接口模块(IM)
接口模块将各个机架连接在一起。不同型号的接口模块可支持机架扩展或PROFIBUS DP连接。置于3号机架,没有接口模块时,机架位置为空。
(4)信号模块(SM)
通常称为I/O(输入/输出)模块。测量输入信号并控制输出设备。信号模块可用于数字信号和模拟信号,还可用于进行连接,如传感器和启动器的连接。
(5)功能模块(FM)
用于进行复杂的、重要的但独立于CPU的过程,如:计算、位置控制和闭环控制。
(6)通讯处理器(CP)
模块化的通讯处理器通过连接各个SIMATIC站点,如:工业以太网,PROFIBUS或串行的点对点连接等。
后三个模块在机架上可以任意放置,系统可以自动分配模块的地址。
需要说明的是,每个机架zui多只能安装8个信号模块、功能模块或通讯模块。如果系统任务超过了8个,则可以扩展机架(每个带CPU的中央机架可以扩展3个机架)。
各个模块的性能具体如下:
(1)电源模块(PS)
电源模块用于将SIMATIC S7-300 连接到120/230V AC电源。
(2)CPU模块
各种CPU 有各种不同的性能,例如,有的CPU 上集成有输入/输出点,有的CPU上集成有PROFI- BUS-DP通讯接口等。
以上只是列出了部分指标,设计时还要参看相应的手册。
(3)接口模块
接口模块用于多机架配置时连接主机架(CR)和扩展机架 (ER)。S7-300通过分布式的主机架(CR)和3个扩展机架(ER),可以操作多达32个模块。运行时无需风扇。
(4)信号模块
信号模块用于数字量和模拟量输入/输出,又分DI/DO(数字量输入/输出)和AI/AO(模拟量输入/输出)模块。
①数字量输入模块:
②数字量输出模块:
③数字输入/输出模块:
④继电器输出模块:
⑤模拟量输入模块
⑥模拟量输出模块:
⑦模拟量输入/输出模块:
(5)功能模块
西门子S7-300功能模块模块适用于各种场合,功能块的所有参数都在STEP7中分配,操作方便,而且不必编程。包括:计数器模块(FM350),定位模块(FM351),凸轮控制模块(FM352),闭环控制模块(FM355)等许多用于特定场合的模块。
(6)通讯模块(CP)
S7-300通讯模块是用于连接网络和点对点通讯用的模块,比如:用于S7-300和SIMATIC C7通过PROFIBUS通讯的模块CP343-5,用于S7-300和工业以网通讯的模块CP343-1及CP343-1 IT等
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西门子(SIEMENS)变频器维修常见故障案例
西门子变频器维修实例1:
西门子MMV 6SE3221 4.0kW变频器维修
静态测量逆变模块正常,整流模块损坏。
故障分析与判断:整流模块损坏通常是由于直流负载过载、短路和元件老化引起的。
测量PN之间的反向电阻值(万用表正表笔接N,负表笔接P),可以反映直流负载是否有过载短路现象。测出PN间电阻值为15052,正常值应为几十千欧,说明直流负载有过载现象;逆变模块是正常的,可以排除;检查滤波大电容、均压电阻正常;测制动开关器件损坏短路,拆下制动开关器件测PN间电阻值正常。
更换制动开关器件,变频器恢复工作。该故障可能是由于变频器减速时间设定过短,制动过程中产生较大的制动电流损坏制动开关器件VT造成的。当制动开关器件损坏短路后,制动电阻直接置于PN之间,产生较大的电流(约为额定电流的1/2)。
变频器在运行过程中,整流模块的负载电流是正常负载电流与制动电阻上流过的电流之和,整流模块长期处于过载状况下工作而损坏。在生产工艺允许的情况下,增大减速时间可以避免此故障再次发生。
西门子变频器维修实例2:
西门子MM420变频器维修37kW
静态检测逆变模块正常,整流模块损坏。
检测PN间反向电阻小于正常值。拆开变频器发现滤波大电容组合印制电路板上有滤波大电容器流出的液体痕迹,进一步检查有两只滤波大电容器损坏流液,有严重漏电现象。更换电容器,清洗滤波大电容组合印制电路板,再测PN间反向电阻值正常,变频器恢复正常工作。如按要求进行日常检查和定期检修工作,这种故障就可以避免。
西门子变频器维修实例3:
西门子MM430变频器维修11 kW
静态检测逆变模块正常,整流模块损坏。
测量PN间反向电阻值在正常范围内,在主回路部分也未发现异常,初判为整流模块自然老化损坏。但在清洗、检查过程中,发现驱动电路中有元件损坏的迹象,进一步测量有一个元件损坏,导致驱动输出始终是高电平。
更换整流模块,修复驱动电路。变频器在运行过程中突然有一路驱动电路损坏,使输出始终维持高电平,致使这一桥臂上的2个逆变开关器件同时导通而形成短路大电流。整流模块首先损坏,失去高压直流电,避免了逆变模块的损坏。
西门子变频器维修实例4:
西门子MM430变频器维修75kW
静态检测逆变模块损坏,整流模块正常。
故障分析有一路电阻有损坏的痕迹。
逆变模块损坏多半是由驱动电路损坏造成的。检查驱动电路果然经检查为IOM电阻损坏短路。’这是光祸隔离器4506输出端的上拉电阻,这个上拉电阻损坏短路,使得4506的输入无论是高电平还是低电平,输出端送到T95的信号始终是高电平,这就造成we与WE之间始终为高电平,变频器运行时,造成同一桥臂2个开关器件同时导通而损坏逆变模块。更换电阻,驱动电路正常工作。
这个电阻的损坏实属偶然,损坏的确切原因难以确定,也许是偶然的电火花烧毁,更大的可能性是电阻本身质量问题。电阻损坏短路造成逆变模块损坏的原因前面已讲过。另外,这个电路的设计是上拉电阻经过一个47552电阻后接到4506光祸隔离器的输出端,保护了光祸隔离器的安全。若没有这个电阻,上拉电阻直接连在光祸隔离器的输出端,上拉电阻损坏短路会导致光祸隔离器的损坏。
西门子变频器维修实例5:
西门子变频器维修7.5kw
故障现象无显示。
变频器高压直流供电正常,操作盘无任何显示,而且变频器控制电路上都没有低压直流供电,属于开关电源电路不工作。
检测开关管VT漏极D上电压正常,测得控制极G上无脉冲信号而只有一直流电压。这UC3844输出信号不正常,经检查UC3844损坏,同时开关管也损坏。更换UC3844,更换开关管,变频器恢复正常。
故障甸剪该故障是由于UC3844损坏后输出电流高电平,使开关管长期处于导通状长时间过电流导致开关管损坏造成的。