S7-300檢維修手冊

1、S7-300 可編程控制器檢維修規(guī)程1 主題內(nèi)容及適用范圍本規(guī)程規(guī)定了 SIEMENS司 S7-300 系列可編程序控制器運行狀態(tài)維護檢修的具體要求。本規(guī)程適用于 S7-300 系列可編程序控制器的運行維護檢修。2引用標準JHBM104.014 吉林石化公司自動化儀表管理辦法SIEMENS司 S7-300 系列可編程序控制器的相關技術資料3編制本規(guī)程目的為了加強 S7-300 可編程序控制器的巡檢、運行、維護、檢修管理，為專業(yè)人員提供工作指南，增強工作可靠性、針對性，特制定本規(guī)程。4概述4.1系統(tǒng)概述S7-300 可編程控制器采用模塊化設計，不同模塊可靈活組合。一個系統(tǒng)可包括：5 電源模件（P

2、S）:將 S7-300 連接到 120/230VAC 或 24VDC 電源上。6中央處理單元（CPU）:有多種 CPU 可供用戶選擇，有些帶有內(nèi)置的 PROFIBUS-DP 接口。7 機架（ER）:擴展機架最多可操作 32 個模塊，運行無需風扇。8 數(shù)字量輸入和輸出（DI/DO）和模擬量輸入和輸出（AI/AO）的信號模件（SM）。9 通訊處理器（CP）:實現(xiàn)總線連接和點到點連接。10功能模件（FM）:專門用于計數(shù)、定位、凸輪等控制任務。11通訊能力包括以太網(wǎng)（ETHERNET）總線、PROFIBUS 總線、MPI 總線、AS-i 總線。說明：ET200M 為分布式 I/O。4.2環(huán)境技術標準4

3、.2.1對系統(tǒng)供電要求標稱電壓：120/230VAC;允許范圍：85132VAC/170264VAC。24VDC20.4-28.8VDC標稱頻率：50/60HZ；允許范圍：4763Hz。4.2.2對接地要求1.%2主參考地接地電阻：V50。2.%2本安系統(tǒng)接地：v10Qo3.%2AC 安全接地：v100a。4.%2主參考接地要求單點接地：各個接地棒之間的距離要求大于 3m；接地線徑要求大于5.2mm。4.2.3 環(huán)境條件1S7-300 系統(tǒng)模板對脈沖狀干擾的 EM。向應見表 1。1S7-300 系統(tǒng)模板對正弦干擾的響應見表 2。1運行環(huán)境的氣候條件見表 3。表 1S7-300 系統(tǒng)模板對脈沖狀

4、干擾的 EMC 響應序號脈沖狀干擾試驗電壓相當于嚴重性等級1按 IEC1000-4-2的靜電放電對空氣放電：土 8kv 接觸放電：士 4kv32脈沖串（IEC1000-4-4的快速瞬時干擾）2kv（電源線）2kv（信號線3m）1kv（信號線 v3 倒33按 IEC1000-4-5的高能信號脈沖（浪涌）不對稱耦合對稱耦合2kv（供電線）直流電壓有保護兀件2kv（信號線/數(shù)據(jù)線）僅3m,可能有保護元件1kv（供電線）直流電壓后保護元件1kv（信號線）僅3m,可能有保護元件3表 2S7-300 系統(tǒng)模板對正弦干擾的響應序號正弦干擾試驗電壓相當于嚴重性等級1按 ENV50140 的高頻干擾（電磁場）按

5、 ENV5024010V/m,有在 80100MHZOT 的 80%!值調(diào)節(jié)10V/m,有 900MHz50%B 沖調(diào)制32按 ENV50141,在電纜和電纜屏蔽上的局頻干擾試驗電壓 10V,有在 89MHZS；圍內(nèi)的80%B 沖調(diào)制3表 3 運行環(huán)境的氣候條件序號內(nèi)容允許范圍備注1溫度060c（水平）0-40C（利）2溫度變化最大 10C/h3相對濕度最大 95%5C無凝結4大氣壓強1080-795hpa1日常維護與檢查1.1日常維護日常維護項目是每天巡檢必須檢查的內(nèi)容。其內(nèi)容如下：1.1.1 系統(tǒng)安置場所的溫度和濕度等運行環(huán)境條件是否在規(guī)定的技術指標范圍內(nèi)，即溫度控制在 0C50c 之間，

6、相對濕度控制在 5%95%之間。1.1.2 檢查報警記錄是否有系統(tǒng)報警，如發(fā)現(xiàn)有系統(tǒng)報警，要及時做相應處理。1.1.3機房衛(wèi)生清掃。1.1.4 對每個站、機柜進行日常點檢和維護。a.檢查畫面調(diào)用是否正常。b.數(shù)據(jù)顯示是否正常。c.歷史記錄定期清理，一般為半年一次。d.檢查軟驅(qū)、光驅(qū)工作是否正常。e.檢查主機的前板風扇、電源風扇運轉(zhuǎn)是否正常，在粉塵較多的環(huán)境下運行的主機要有風扇備件。f.每月進行風扇和濾網(wǎng)清潔。g.每月進行顯示器、機箱清潔。1.1.5.2 機柜a.檢查各模板工作是否正常(主要根據(jù)指示燈進行判斷)。b.檢查機柜附屬設備是否正常。c.檢查機柜接地是否正常。1.2定期檢查項目1.2.1

7、交流電源電壓穩(wěn)定度檢查內(nèi)容：a.測量加在 PLC 上的電壓是否為額定值。b.電源電壓是否出現(xiàn)頻繁急劇的變化。檢查標準：電源電壓必須在工作電壓范圍內(nèi)。電源電壓波動必須在允許范圍內(nèi)。1.2.2工作環(huán)境溫度、濕度震動、灰塵檢查內(nèi)容：檢查溫度和濕度是否在相應的變化范圍內(nèi)？檢查標準：溫度 050c 相對濕度 95 減下振巾 I 小于 0.75mm(1058Hz)無大量灰塵、鹽分和鐵屑。1.2.3安裝條件檢查內(nèi)容：a.基本單元和擴展單元是否安裝牢固？b.基本單元和擴展單元的聯(lián)接電纜是否完全插好？c.接線螺釘是否松動？d.外部接線是否損壞？檢查標準：安裝螺釘必須上緊。聯(lián)接電纜不能松動。聯(lián)接螺釘不能松動。外部

8、接線不能有任何外觀異常。檢查內(nèi)容：a.繼電器輸出觸點。檢查標準：繼電器輸出觸點壽命 300 萬次（35V 以上）。2系統(tǒng)運行狀態(tài)2.1電源單元（PS307-5A）表 4 電源單元（PS307-5A）運行狀態(tài)卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)PS307-5AINTF小鳧BAF小鳧BATT1F小鳧BATT2F小鳧DC5V綠色DC24V綠色2.2中央處理單元（CPU313。表 5 中央處理單元（CPU313C）運行狀態(tài)卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)CPU313CFRCE小鳧RUN綠色STOP小鳧SF小鳧BF小鳧5VDV綠色6.3 通訊單元（CP443-1）表 6 通訊處理器（CP340）運行狀態(tài)卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)C

9、P340INTF小鳧EXTF小鳧FDX綠色LINK綠色TXD綠色RXD綠色FAST綠色RUN綠色STOP小鳧6.4I/O 單元（SM331/2）表 7SM331/2 運行狀態(tài)卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)SM331SF小鳧SM332SF小鳧6.5ET200M(IM153-2)表 5ET200M(IM153-2)運行狀態(tài)卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)IM153-2SF小鳧BF小鳧ACT主卡橙色/備卡不亮ON綠色7 在線診斷與測試CPU 的狀態(tài)和錯誤顯示LED含大8FMAINTDC5FRCERUNSTOP滅關美美美美缺少GPU屯源解法方忙：檢杳電源模坡是否連接到生設備井打開.關X開X關開CPU處于STOP模式。解

10、決方法：捫動CPU.開XX美開CPU因出錯而處于STOP模式c解決方法：諳琴考下表.砰伯號FLEDXX開X關閃爍CO.5Hz?CPU諳求存儲期缸位口XX亮X美閃爍(2HZ?CPU執(zhí)行存儲甥復位XX亮亮X閃爆2Hz)開CPU處于啟動模式;XX開X閃爍C0.5HZ)廠CPU被端程設定的斷點暫停.有關詳釧信總，話參考點使用點使用STW戶，戶，編程手心、編程手心、SFMAINT DC5VFRCERUNSTOP開X開XXX硬件或軟件錯誤解決方法：請參個下表.訓怙SFLEDX亮XXXX在IRT模式期間，自身或者從屬PROFINETIO設備失去同步.或者一個不H的PROFINE7IO維護詰求口XXX亮XX啟

11、用了11強制.功能.更害相關信息,請羲見點更用點更用STEP編程編程手冊.XXX閃爍2Hz)XX激活了節(jié)點閃爍測試.閃爍X閃爍閃爆閃爆閃爆CPU存在內(nèi)部系統(tǒng)錯誤*其并聯(lián)如下：8.將模式選擇器開關設置為STOP.9.打開電源/關閉電源口10.通想STEF了讀取該斷毓刈區(qū).11.讀山V2.S域更高恒木的CPU的服務數(shù)蜥C請參見“讀取工俁存服務數(shù)據(jù)（頁216一章）12.請聯(lián)累本地與IEMENS合作伙伴，X 狀態(tài)說明：此狀態(tài)與當前 CPU 功能無關軟件出錯時判斷 SFLED可能出費的問叁GPU 的咱由螂詼方法小J目開也發(fā)：了?？谥袃蒳U是.未粒豉因時收f軟件/奉用以）iffl用OB85.M來來柒我OB

12、85.UJCPU會切浜至LSTOP唳式一案簸OBIO（oe弓可從冷小韁KH區(qū)看，11）匕啟用的TOD中斷的啟動時n口法*Eid，整;如，送過會內(nèi)部時蚓握寸T.調(diào)用OB8C.如用末班線0630.川國爽編STOP模U閆SFC號中山苴11卡中之/T.研研I門TOD中斷口LhSFC32已發(fā)延運1“鏟*然而，未裝尊匹配時W （蚊件隹二卷蠟詆遍1JIJOB85x如未未登我OB85.工CPU會切疾至LSTOP摟式-睚裁OB2021工；檢CPU317）3d：t會斷婚二EX中心看 O 日號人向.|仃押例！發(fā)過程中斷 um年.不裝夠/配映.1款rw組亦徘識）,周J1JOB35.交：采木睡較ORS5.則CPU會切藻

13、魚STOP庠土饕裁OB4QOB號可從譯斷播呼區(qū)卷到。一口或狀念報誓.如美出裁合適戶JOBS5.i同UIOBB5.可太木法領OB85,以JCPU會切倏會切倏劍劍STOP模式-耍喊OB55士練更新批音.住1術裁稅令話芍OB56.說M仃。865=卿：雙慶我裝OBS5.則CPU會切第i至STOP.澳式-裝裁OB56生峨佻聲班學定弊期,但未軸載令應的OB57.調(diào)用OB85.如用未漿城OB35.UICPU金地掾至LSTOR六員式：矣我OB57可能再現(xiàn)的同CPU 的一應餐決方裱更新lit用映愫時訪問豌火的士維金蚊二匡網(wǎng)檢型士：.繆 W 十三發(fā)頑怦鐳試、怦鐳試、遍開IOBS5MWConfig門口缸工苦）苦）.

14、1：宋宋叔磁。日85-IJLJCPU換臺STOP喋喋4,黠我OBB5.OB的不動佃耳 4 含粕關楂俄的地址-史摸相關植融：班用徐程序幣1.自1.山丁同期時回.“工法向 7 明用：r太妾邙JW斷OB.調(diào)開JOBBO.口去不泣菽OB8Q.CPU會U注至USTOP*度式.占未聞f.ll丁雙倍 T 網(wǎng)iyc可注未年苛怔1發(fā)J可期/h.jSG,TUI：至晚棠丁OBSO-CPU俯相切浜至5TQF展式-鋌注網(wǎng)塞叱HN5TEF1了一例ft悠志）志）以交桂J不結隹1，年次萬江R將安回.道出i闈仃SFC43嫁好觸炭周網(wǎng)時舊監(jiān)欖班和蚌試1.%2未上：i笠塊2.%2典蛔號恃安,出心恭，計般招編弓伶設3.%2聲門行讀區(qū)

15、地邊干涉F號訕冏等羽川OB121=如果海裝了09121，“打CPU不會匕J領印STOP慢式消除編福惜識 uSTEP7惻試值?能布-“；子女投話型-1,0方同第聯(lián)訪問模跳敝踞時JHtS.L周川OB122z如未會或了06122，*CPU不會匕演STOP加式口卷HWConfig葉急等模塊筑UJj|一翅模跳/。尸從咕是否發(fā)生故障.生M蛉如-運氣用注,炯藥T.JU干仝忌蚣評遼儀勺DB/.曳不足.MAOB87.工I天木設域OBS7，HlCHU會切挈:妾LSTOP模式，STEP7產(chǎn)喳交仝官散列注訊.初里.需孌.亙口二口8大小.硬件出錯時評估 SFLED可能出題的問題CPU晌應可施的 3 次方法系統(tǒng)處于 RU

16、N 膜式時出：萬或插入了模塊.CPU 切我到 STOP 懊式.用端線擰婚模塊并重新啟動CPU4奏統(tǒng)處于 RUN 噢式日寸在PROFIBUSDP 匚沛,卜歡插入了分布式模塊。OB66.士：呆未勃發(fā)。日 H6.IJJJCPU 會切接到STOP 鐵式=當通過 GSD 文儀集成模坨時：調(diào)用OB82出艙未裝轂 OB82*JjJCPU會切換到STOP 黑工 J域騏 OB36 或 OBS2.照統(tǒng)處于 RUN 膜式日寸在PROFINETIO 上紳卜”或插入了分布式模塊.謝用 OB53.虬圣未裝裝OB83，期CPU會切來到STOP模式=如家在不統(tǒng)處于 RUN 唉式甘寸蘭:或/右入 ET200S 1。 設備） 的

17、一談都人根垸.此會調(diào)用會調(diào)用QB38,1 不未柒越OB66.QJCPU 會切洪至 JSTOP 模式裝技 OSS3 卬 QB56.兵仃逐版功能的模塊會孤去診斷中斷M迎用 OB823如柔末凝我 IL1JCPU 會切 f 承包 STOP 償式.根據(jù)模塊粗態(tài)對診斷事件作曲晌應 n色圖訪問缺失或有故董的愜塊.連接踹愴動（歟小或硬件錦誤）.如果在更新過程映像期間進虹了訪河微試3-應池.必斯在參效中扃用 OB85 期.川）.對調(diào)用 OB85,通過直接 IJO 訪問調(diào)用 Q 日 122.蟲大未裝戢OB.i-JjCPU會切來和STOP侯式.裝載OB85.OB的啟動信f息包畬哂犬模珠的地址.更換布關模觀.定陶插座

18、或林徐程序卓誤.故追 SIMATICMMC,CPU七七； 來為來為STOP 行號式井 fm 求存儲飄復佗.更旗 SIMATJCMMC，隹位一隹位一CPU 存隹得.耳冼傳送程字.然后將 CPU 設置為 RUN 噗式.在線診斷測試方法及步驟在系統(tǒng)運行狀態(tài)中，PLC 的有關狀態(tài)將被監(jiān)視。SITOP 電源當有任意 1 個電源因非人為因素掉電，OS 站或 ES 站會有報警并被記錄。S7-300 系統(tǒng) DP 網(wǎng)絡故障、S7-300 系統(tǒng)本身發(fā)生系統(tǒng)故障、具備自檢能力的 AI 模板的故障等將被記錄和報警。通過 Step7 的在線檢測功能，也可以查詢 PLC 的狀態(tài)和診斷信息。1在線診斷的方法a.進入 Ste

19、p7 的編輯器 SIMATICManager。b.打開本系統(tǒng)的項目組態(tài)程序。c.用鼠標選中 SIMATICH1-CPU313C,在選中 PLCmoduleinformation,在彈出的對話框中選中diagnosebuff,從中可查詢 CPU 的狀態(tài)。當出錯時則可查出錯點及原因，也可得到相應的解決方法。d.在上述 PLC 菜單中還可以診斷硬件、切換操作模式，清除內(nèi)存，監(jiān)視或強制參數(shù)等功能。1診斷檢查內(nèi)容a.檢查在線程序系統(tǒng)未來狀況。b.檢查各模件的運行狀況。c.檢查通訊網(wǎng)絡的狀況。故障處理1PS 故障燈亮可能原因：a.接受的電壓超限。b.短路。c.輸出電壓不穩(wěn)定。d.模板損壞。處理方法：根據(jù)上

20、述可能原因排查，如須更換電源模板，先關閉故障模板的電源開關、更換卡件，再恢復供電。1PLC 非正常停機當 CPU 狀態(tài)仍為 STOP 時，中斷事件（過程或診斷中斷、新 DPV1 中斷）將由分布式 I/O 確認，并會在必要時輸入到診斷緩沖區(qū)中（僅限診斷中斷）。當 CPU 狀態(tài)隨后返回到RUN 時，OB 不再獲取此中斷。使用適當?shù)?SSL 查詢PLC 處在 STOP 狀態(tài)、紅燈亮可能原因：相當數(shù)量的卡件掉電，CPU 運行時間長期被硬件中斷占用和，超出 CPU 中設定的 WatchDog 時間。處理方法：調(diào)整 CPU 中的時間。PLC 處在 STOP 狀態(tài)，所有燈在閃爍可能原因：有通訊卡件的接口松動

21、。處理方法：檢查卡件接口重新啟動 CPU,如不行，清內(nèi)存并重新下載硬件、軟件并重新啟動 CPU。1PLC 無法進入冗余狀態(tài)1.%同步模塊故障燈亮，REDF 燈亮，S7-300H 系統(tǒng)處在單機運行狀態(tài)?？赡茉颍篴.未安裝同步模塊。b.用于連接的同步模塊的光纜未接或斷線。c.光纜連接有問題，如沒有將同步模塊的上口連上口，下口連下口。d.同步模塊的前蓋板沒有緊固，同步模塊未工作。e.S7-300 系統(tǒng)中的一子系統(tǒng)故障或掉電。處理方法：殷實上述可能原因進行排查，如須更換同步模塊，按以下步驟：a.先去除同步模塊上光纜。b.將 standby 的 CPU 切至 RUN。c.從 standby 的 CPU

22、 上拔出同步模塊。d.再插入新的同步模塊。e.再啟動 standby 的 CPU。f.若在第 e 步中，standby 的 CPU 處在 STOP 狀態(tài)，則拔除 master 上的同步模塊。g.將新的同步模塊插入 CPU。h.啟動 standby 的 CPU。1.%初始狀態(tài)：S7-300 系統(tǒng)處于單機運行狀態(tài)，試圖將另一子系統(tǒng)切至 RUN 并進入冗余模式。在將鑰匙開關切至 RUN 時，REDF 的指示燈未閃爍。數(shù)秒后，系統(tǒng)未進入冗余模式。可能原因：ES 站正處在在線監(jiān)視或修改狀態(tài)，如 modifyandmonitor 被打開并處于在線連接狀O處理方法：ES 站退出在線連接狀態(tài)，重新嘗試切換 P

23、LC 系統(tǒng)運行模式。1模塊故障模塊故障報警，CPU 上內(nèi)部故障燈亮，模塊所在的 ET200 上的系統(tǒng)故障燈亮。模塊的故障燈亮?？赡茉颍耗K損壞、掉電或檢測到故障。處理方法：更換模塊（帶電拔出模塊，去除連線，更換新的模塊）。更換步驟：a.切斷框架電源.b.切斷 I/O 系統(tǒng)的電源。c.拆下 I/O 模塊上的接線。d.視模塊的類型，拆去 I/O 接線端的現(xiàn)場接線或卸下可拆式接線插座，并將每根線貼上標簽與對應標記。e.向中間擠壓 I/O 模塊的上下彈性鎖扣，使它們脫出卡口。f.垂直向上拔出 I/O 模塊。g.插入擬換裝的 I/O 模塊。h.將 I/O 模塊的緊固扣鎖進卡口。i 按記錄標簽與對應標記

24、連接 I/O 模塊的接線。g.接通框架電源和 I/O 模塊系統(tǒng)的電源。k.調(diào)試 I/O 模塊，確認其功能正常。1WinCC 及通訊故障1.%在 WinCC 處于運行狀態(tài)時，出現(xiàn)提示，告知無授權。可能原因： 有授權未安裝（OS 站需要如下授權： WinCC 授權、 S7-5412 授權、 Redconnect 的授權） 。處理方法：安裝授權。1.%WinCC 無法取到數(shù)據(jù)可能原因：a.通訊中斷。CP340 損壞。處理方法：檢測 CP340,在 setPG/Pcnterface 中的 CP 屬性中測試 CP 工作狀態(tài)。若 CP 完好，在 CP 診斷中檢測網(wǎng)路狀況。WinCC 運行出錯。40-4a4

25、6-82ec-8ded87ddfff8-Numbered_eb6f7ce9-8caf-4a5e-bWinCC 無法打開項目文件?？赡茉颍篴.項目文件受損。b.Sybase 數(shù)據(jù)庫受損。c.硬盤容量太小。處理方法：a.用備份文件恢復。b.檢查硬盤容量，刪除臨時文件。c.勿擅自對硬盤進行格式化、磁盤優(yōu)化或磁盤整理工作，否則可能造成授權丟失。40-4a46-82ec-8ded87ddfff8-Numbered_eb6f7ce9-8caf-4a5e-b網(wǎng)絡通訊中斷?？赡茉颍篜LC 上的 CP 切至 STOP 模式。PROFIBUS 電纜斷線。PROFIBUS 電纜斷線連接頭的終端電阻被接上。d.相

26、關 OLM 掉電。e.光纜斷線。處理方法：按上述可能原因進行排查，并做相應處理。狀態(tài)量信號與現(xiàn)場不符可能原因：a.掉線。b.相關保險絲熔斷。處理方法：a.更換保險絲。b.檢查線路的絕緣性。DO 隔離繼電器不動作可能原因：a.DO 模件無輸出，模件通道壞或模件電源不正常。b.繼電器公用線電壓不能或掉線。c.繼電器壞。處理方法：按上述可能原因排查，并做相應處理。8 系統(tǒng)投運與停運系統(tǒng)投運步驟日常投運檢修后，確認系統(tǒng)的所有連接準確無誤后，對相關模塊進行上電，直到卡件指示燈顯示正常。大修后投運系統(tǒng)啟動步驟如下：a.供電開啟電源裝置（包括投 UPS、STOP 電源開關）。合上控制繼電器電源的空氣開關。合

27、上所有 DC 回路的空氣開關。合上所有 PLC 的 PS 電源開關。b.當 PLC 自檢完畢后，S7-300 應處于以下狀態(tài)：DC 供電正常：綠燈。所有的 PLC 均處在 STOP 模式：黃燈。CPU 未在同步模式：RED 燈為紅燈。c.啟動 PLC將處于 Master 狀態(tài)的 CPU 從 STOP 切至 RUN 模式。CPU 的 RUN 指示燈為綠燈，表示啟動成功。d.建立通訊將通訊模件 CP340 切至 RUN 模式。e.啟動操作員站或工程師站接通 PC 機電源，開機進入 Windows2000,進入 Wincc,激活 Wincc,使其進入 RUNTIME 模式。與PLC 建立通訊。至此整個系統(tǒng)開始運行。8.2 系統(tǒng)停運步驟當確認控制系統(tǒng)已具備檢修的條件，工藝操作人員同意將 PLC 系統(tǒng)操作權全部交出后，按照正確方法退出監(jiān)控程序，退出操作系統(tǒng)，并關機。然后先關閉分電源開關，先關閉總電源開關。9 檢修檢修準備主要項目a.徹底清潔室內(nèi)衛(wèi)生，清潔插件板和機柜，清潔主機箱。b.接地檢查，接地電阻符合設計規(guī)定接地要求。c.系統(tǒng)電源檢查。d.網(wǎng)絡檢查。e.各模件檢查。f.各 I/O 點接線正確，模擬量、數(shù)字量輸入/輸出正確。g.控制邏輯正確。h.冗余系統(tǒng)切換檢查。大修前的準備工作a.對系統(tǒng)進行在線檢查。b.檢查統(tǒng)計缺陷。c.備份系統(tǒng)文件， 包括 STEP7 的項目文件、 Wincc