细解西门子PLC有源导轨

一.西门子plc控制系统关于热插拔功能的定义：
1．带电插拔模块时，确保不造成模块的硬件损坏；
2．带电插拔模块时，CPU不停机，并产生报警；
3．带电插拔模块时，该模块I/O通道的数值保持不变，而其他模块的运行不受影响；
4．带电插拔模块时，CPU中触发中断组织块或通过DP诊断程序块，得到模块拔出或插入的事件信息，在用户程序或中断组织块OB**中进行相应控制逻辑和I/O通道的处理；
二.SIEMENS的PLC控制系统中：
1. S7-200系列PLC不支持热插拔功能；
2. S7-300 CPU直接带I/O模块的方式不支持热插拔；
3. S7-300作为PROFIBUS DP主站下挂DP从站ET200M、ET200S、ET200iS，支持热插拔功能；（ET200M作从站时需要使用有源总线底板，如下说明）
注：采用S7-300作为主站的软冗余系统无法实现热插拔全部功能，不具备以上所列第3，4条目中的功能。当您将ET200M从站上的模块拔出时，CPU 不停机，主CPU、备用CPU上的SF灯亮，BUSF灯闪烁，ET200M从站上的2块IM153-2模块的SF灯亮，BF灯闪烁，该ET200M从站上所有模块的I/O值被清0，S7-300主站失去对该ET200M从站的控制能力。当您再次将模块插入到ET200M站上时，系统从主CPU切换到备用 CPU，SF、BUSF、BF灯熄灭，软冗余系统重新回到正常运行状态。
若要在软冗余系统中实现热插拔的4项功能，必须使用S7-400作为软冗余系统的主站。
4. S7-400作为PROFIBUS DP主站下挂DP从站ET200M、ET200S、ET200iS，支持热插拔功能；（ET200M作从站时需要使用有源总线底板，如下说明）
5.S7-400 CPU直接带I/O模块的方式支持热插拔。
S7-400系统由于很好的电磁兼容性和抗冲击、耐震动性能，因而能大限度的满足各种工业标准，模板能够带电插、拔，当S7-400机架上插入或取出模板时，都会在CPU中产生一个中断信息，供客户在用户程序中对模板更换的动作进行相应的处理。
三. ET200M的有源总线底板配置与说明：
ET200M是在工业现场经常使用的PROFIBUS DP分布式从站，一个ET200M从站一般由导轨（S7-300系列通用导轨）、IM153接口模块、若干块S7-300系列的模块（PS电源模块、I/O模块、CP通讯模块、FM功能模块）组成：

这样的ET200M从站是不支持热插拔功能的。为了实现ET200M从站的热插拔功能，我们需要对ET200M的硬件配置进行一些调整，通用导轨更换成带有有源总线模板的导轨，下图向您展示了1个有源总线导轨和5个有源总线模板组装后的情形：

下图比对了有源总线导轨与S7-300通用导轨的区别

下图展示有源总线导轨、有源总线模板和2个IM153-2接口模块组装后的情形：
"Module change during operation" (or "Insert/Remove module") 功能使得你能够在系统下运行过程中，在ET200M站上带电拔出或插入模板，即热插拔功能。
硬件要求:
使用普通的S7-300导轨和U型总线连接器是不能实现热插拔功能的，您必须购买有源总线底板，才能实现该功能。另外，您在配置时，必须使用MLFB 6ES7 153-1AA02-0XB0版本以上的接口模块，因为它支持DP协议的DPV1版本，而MLFB IM153-1AA00-0XB0模块是不支持该功能的。目前您能够购买到的IM153接口模块都支持热插拔，只有2-3年以前的IM153接口模块不支持热插拔。
注意:
如果想知道你的模块是否支持热插拔功能，你可以在STEP7的HW Config硬件组态窗口中的产品目录里选择对应模块，阅读窗口右下角对该模块功能的描述.
软件要求：必须在STEP7 5.1版本以上进行配置；
如果您采用S7-400 CPU或S7-400 CP作为DP主站，那么您可以直接在IM153的属性窗口的"Operating Parameters"标签页里配置热插拔功能。 如下图所示：

关于ET200M站

关于ET200M站"Module change during operation"（运行中更换模块）功能实现的说明：

STEP1：在STEP7的硬件组态窗口的PROFIBUS DP目录中选择相应IM153模块，可以看出该模块支持“module exchange in opration”（热插拔）；
STEP2：将IM153模块拖到PROFIBUS总线上；
STEP3：选择I/O模块，插入到ET200M站的各个槽位中；
STEP4：双击ET200M站，打开属性窗口，选中“Replace modules during operation“(热插拔)选项；
STEP5：属性窗口中提供了ET200M站热插拔功能所需的有源总线导轨的订货号；
STEP6：属性窗口中提供了该型号IM153，插入的I/O模块对应使用的有源总线底板的订货号；
除了以上的硬件组态之外，还要向S7-400中下载OB82、OB83、OB84、OB85、OB86、OB87、OB121、OB122等组织块。当ET200M从站上进行模块的热插拔时，中断组织块OB83 ，OB85，OB122被调用。
如果你采用S7-300 CPU 或 CP 342-5作为DP主站，那么您只能够通过安装GSD文件的方式将IM153模块组态成DP从站，并双击IM153，打开它的属性窗口，进行设置。否则您在STEP7的硬件组态窗口中直接将PROFIBUS DP目录ET200M文件夹下IM153模块挂在PROFIBUS总线上，如下图：

从上图可以看出，当你从右侧的PROFIBUS DP树型目录中将IM153-2模块拖到PROFIBUS总线上后，双击点开IM153的属性，“Repalce modules during operation”(热插拔功能)选项为灰色，所以在这种方式下，无法实现热插拔的全部功能，只能实现第1、2两条，不能实现第3、4条功能。

添加IM153-2模块到PROFIBUS总线上，设置热插拔选项

设置IM153-1模块的热插拔功能选项
除了以上的硬件配置之外，还要向S7-300的CPU中下载OB82、OB86、OB121、OB122等组织块,才能保证当您在ET200M站上进行模块热插拔时，S7-300的CPU保持运行，而ET200M站上其他模块的工作不受影响。同时，当您进行ET200M站上模块的拔出或插入，系统都会调用 OB82、OB86，您可以获取OB86和OB82中的参数返回值，得知什么时间是哪一个主站下的哪一个从站上的模块被插拔, 您可以根据系统控制逻辑的需要，在组织块OB82，OB86中编写用户程序，调整I、O的数值，确保进行模块热插拔时，生产机构处于安全运行状态。
您可以在S7-300的用户程序中循环调用SFC13（DP总线诊断功能块），不断获取DP网络的诊断信息，当ET200M从站上进行模块的热插拔时，可以从SFC13的返回数据（在DB块中）获取插拔模块的信息，在用户程序中对返回的诊断信息进行判断、评估后，进行相应的逻辑控制和I/O处理，使生产机构处于安全运行状态；
如果您在ET200M站中使用了参数化的模块（如FM354，CP340等非输入输出的模块），在DP主站通电初始化过程中会对这些模板进行参数化和配置。当您带电拔掉可参数化的模块，再插入后，模块原有的参数就会丢失。除非重新启动DP主站，在主站进行初始化过程中，对这些模块在进行一次参数化和配置，否则这类模块在被拔掉，再插入后，只能够以它的默认参数运行

变频器在工业生产和居民生活中的应用越来越广泛，自然的对于电力维修人员而言，维护和保养的任务就更加艰巨了，在变频器出现故障的时候，迅速的判断故障是电力人的基本要求。变频器在发生故障或者保护时候都会发出固定的故障代码，熟悉和了解常用的故障代码是十分有必要的，能够快速的了解故障的情况以便及时的处理。

西门子变频器提供三种诊断显示，现在我们就西门子变频器故障代码加以说明：

A015   Simolink启动

A018   开关量输出短路

A019   来自自由功能块FB256的报警信息

A020   来自自由功能块FB257的报警信息

A021   外部报警1

A022   外部报警2

A023   来自自由功能块FB6的报警信息

A024   来自自由功能块FB7的报警信息

A025   碳刷长度太短

A026   轴承状态差

A027   气流监控

A028   电动机过热

A029   电动机过热

A031   速度调节器监控

A033   来自自由功能块FB8的报警信息

A034   来自自由功能块FB9的报警信息

A035   驱动堵转

A036   无电枢电流流过

A037   I2t 电动机 监控响应

A038   超速

A039   功率单元的I 2 t值太高

A043   运行中如果EMF过高，自动减弱励磁电流

A044   连接到并行接口的一台从动整流器的报警有效

A046   作为主给定的模拟可设置输入(端子4和 5)故障

A047   模拟可设置输入1 (端子6和7)故障

A049   SCB1: 没有接SCI从驱动

A050   SCB1: 所有需要的SCI从驱动均不存在

A053   来自自由功能块FB258的报警信息

A054   来自自由功能块FB259的报警信息

A059   暂时激活的工艺选件S00的剩余时间少于100 个工作小时

A067   整流器冷却故障

A081~A088  来自第1块CB板的CB报警

A089~A096  来自第2块CB板的CB报警

A097 ~A128  TB报警

西门子的变频器相对而言应用的非常广泛，相对的变频器故障代码也非常重要，下面是西门子变频器的故障代码表：

一，经常会出现的频发性故障：

二，西门子变频器的故障代码表和解决方案：

电力作业人员都知道，变频器的故障代码表在查找变频器故障的时候是多么重要，不管是什么品牌的变频器，在变频器厂家安装调试好了以后记得要留下一份变频器说明书，更重要的是留下一份变频器故障代码表，在变频器故障维修时能够起到关键性的作用！