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西門子模塊6ES7221-1EF22-0XA0

PLC內部集成了CPU，存儲器，I/O電路，通訊電路，開關電源等，是各部分協調工作，因此，單就PLC硬體上的維修，具有一定的學問。PLC型號眾多，但內部大同小異，原理基本一樣。今天我就以西門子S7-200PLC為例，談談PLC硬件維修的一些思路和方法，不但對工控初級維修有指導性的幫助,此文也對PLC初學者更好的理解PLC這門理論，有積

• 西門子觸摸屏6AV6647-0AA11-3AX0功效智能制造對PLC功效的新要求 PLC作為裝備和安裝的節制器，除傳統的邏輯掌握、次序、活動、寧靜，還承當著產業 4.0和智能制造付與的以下使命： 1、愈來愈多的傳感器被用來監控情況、裝備的安康和消費的各種參數，這些產業大數據的有用， 迫使PLC的I/O由會合安裝正在機架上，必需轉型為散布式I/O。 2、各種智能部件廣泛嵌入式PLC，大概型PLC，盡量現場完成愈來愈的節制。 3、使用軟件編程的平臺化，進一步生長工程設想的主動化和智能化。 4、大幅提拔無縫連通本領，相干的掌握參數和裝備的狀況可間接傳輸至上位的各個體系和利用軟件，乃至送往 云端。西門子觸摸屏6AV6647-0AA11-3AX0功效

• 西門子PLCS7-400系列底子 　　可編程邏輯操控器素質是一種公用于產業操控的計較機，其硬件構造上與微型盤算機雷同，底子為： 　　1、電源 　　電源用于將相同電轉換成PLC內部所需的直流電j目下當今大局部PLC選用開關式穩壓電源供電。 　　2、中心(CPU) 　　中心器是PLC的操控中樞，也是PLC的焦點部件，其服從了PLC的服從。中心器由操控器、運算器和寄放器構成，這些電路都集合一塊芯片上，經由總線、操控總線與存儲器的輸入/輸出接口電路相連。中心器的感化是處置和運轉用戶步伐，舉行邏輯和數學運算，操控全部使之協調。 　　3、存儲器 　　存儲器是具有影象的半導體電路，它的感化是存放、用戶步伐、邏輯變量和其他一些信息。其間系統是操控PLC完成各類的法式，由PLC臨盆廠家編寫，并固化到只讀存儲器(ROM)中，用戶不克不及。 　　4、輸入單位 　　輸入單位是PLC與被控裝備相連的輸入接口，是旌旗燈號進入PLC的橋梁，它的感化是回收主令元件、檢測元件傳來的旌旗燈號。輸入的范例有直流輸入、相同輸入、交直流輸入。 　　5、輸出單位 　　輸出單位也是PLC與被控沒備之間的跟尾部件，它的感化是把PLC的輸出旌旗燈號傳送給被控裝備，即將器送出的弱電旌旗燈號轉換成電平旌旗燈號，驅動被控裝備的推行元件。輸出的范例有繼電器輸出、晶體管輸出、晶閘門輸出。

  公司有*的手藝團隊，發賣團隊，公司成員150于人.為客戶供應*的手藝，產物，售后效勞、正在工控范疇，公司以千錘百煉的謀劃理念，從產物、計劃到效勞，努力于塑造一個“行業*"品牌，以實現可連續的生長。SIEMENS/西門子可編程節制器SIMATIC S7系列PLC：S7-200CN、S7-1200PLC、S7-300CPU主機、S7-400CPU模塊、ET-200 底座等、

• 制定了數字化企業的升級，完成了企業的新改革。這決不是無意，而是菲尼克斯企業文明的底子。 只讀存儲器（英語：Read-Only Memory，簡稱：ROM）。ROM所存數據，一樣平常裝入整機前事先寫好的，整機功課只能讀出，而不像隨機存儲器那樣能快速天、便當加以改寫。ROM所存數據平穩 ，中斷電后所存數據也不會竄改；其布局較簡單，讀出較便當，因此常用于存儲種種和數據。

極的幫助。

西門子模塊6ES7221-1EF22-0XA0

二進制結果位（BR）

狀態字的位8稱為二進制結果位。它將字處理程序與位處理起來，在一段既有位操作又有字操作的程序中，用于表示字操作結果是否正確（異常）。將BR位加入程序后，無論字操作結果如何，都不會造成二進制邏輯鏈中斷。在LAD的方塊指令中，BR位與ENO有對應關系，用于表明方塊指令是否被正確執行：如果執行出現了錯誤，BR位為0，ENO也為0；如果功能被正確執行，BR位為1，ENO也為1。

在用戶編寫的FB和FC程序中，必須對BR位進行管理，當功能塊正確運行后使BR位為1，否則使其為0。使用STL指令SAVE或LAD指令——（SAVE），可將RLO存入BR中，從而達到管理BR位的目的。當FB或FC執行無錯誤時，使RLO為1并存入BR，否則，在BR中存入0。

1 可靠性高，抗干擾能力強

高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由于采用現代大規模集成電路

集成電路是采用半導體制作工藝，在一塊較小的單晶硅片上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母"IC"(也有用文字符號"N"等)表示。

     技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了*的抗干擾技術，具有很高的可靠性。使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器

接觸器是一種應用廣泛的開關電器。接觸器主要用于頻繁接通或分斷交、直流主電路和大容量的控制電路，可遠距離操作，配合繼電器可以實現定時操作，聯鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護，廣泛應用于自動控制電路，其主要控制對象是電動機，也可用于控制其它電力負載，如電熱器、照明、電焊機、電容器組等。 [全文]

系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟件中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統的可靠性*。

2 配套齊全，功能完善，適用性強

PLC發展到今天，已經形成了各種規模的系列化產品，可以用于各種規模的工業控制場合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數據運算能力，可用于各種數字控制領域。多種多樣的功能單元大量涌現，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發展，使用PLC組成各種控制系統變得非常容易。

3 易學易用，深受工程技術人員歡迎

PLC是面向工礦企業的工控設備。它接口容易，編程語言易于為工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人從事工業控制打開了方便之門。

     4 系統設計的工作量小，維護方便，容易改造

(1) 設計與維護

PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統設計及建造的周期大為縮短，同時日常維護也變得容易起來，更重要的是使同一設備經過改變程序而改變生產過程成為可能。特別適合多品種、小批量的生產場合。

(2) 安裝與布線

動力線、控制線以及PLC的電源線

電源線是用作電氣組件或設備與電源的連接線，通常來說指電線與其一端連接的插頭或尾插的集合體，是電器產品的基本零部件之一。電源線分為電線和插頭兩部分。

      和I／O線應分別配線，隔離變壓器與PLC和I／O之間應采用雙絞線連接。將PLC的I／O線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內，分開捆扎交流線、直流線，若條件允許，分槽走線，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，并能將干擾降到低限度。

PLC應遠離強干擾源如電焊機、大功率硅整流裝置和大型動力設備，不能與高壓電器安裝在同一個開關柜內。在柜內PLC應遠離動力線(二者之間距離應大于200 mm)。與PLC裝在同一個柜子內的電感性負載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應并聯RC消弧電路。

PLC的輸入與輸出采用分開走線，開關量與模擬量也要分開敷設。模擬量信號的傳送應采用屏蔽線，屏蔽層應一端或兩端接地，接地電阻

電阻，物質對電流的阻礙作用就叫該物質的電阻。電阻小的物質稱為電導體，簡稱導體。電阻大的物質稱為電絕緣體，簡稱絕緣體。 應小于屏蔽層電阻的1／10。

交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜

電纜是一種用以傳輸電能信息和實現電磁能轉換的線材產品。既有導體和絕緣層，有時還加有防止水份侵入的嚴密內護層，或還加機械強度大的外護層，結構較為復雜，截面積較大的產品叫做電纜。

，輸出線應盡量遠離高壓線和動力線，避免并行。

(3)I／O端的接線

輸入接線：輸入接線一般不要太長。但如果環境干擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當長些；輸入／輸出線不能用同一根電纜，輸入／輸出線要分開；盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖*，便于閱讀。

輸出連接：輸出端接線分為獨立輸出和公共輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓，但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電源。由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子

端子通常指由銅材等沖制而成的連接器接觸件。端子是連接電氣線路的常用元件，主要在器件與組件、組件與機柜、系統與子系統之間起電連接和信號傳遞的作用，并且盡量保持系統與系統之間不發生信號失真和能量損失的變化.

板，若將連接輸出元件的負載短路，將燒毀印制電路板。采用繼電器輸出時，所承受的電感性負載的大小，會影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負載時應合理選擇，或加隔離繼電器。PLC的輸出負載可能產生干擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續流管保護，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管

晶體管是由三層雜質半導體構成的器件，有三個電極，所以又稱為半導體三極管，晶體三極管等，可以用于檢波、整流、放大、開關、穩壓、信號調制和許多其它功能。

晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅；1957年美國通用電器公司開發出世界上*款晶閘管產品，并于1958年將其商業化；晶閘管是PNPN四層半導體結構，它有三個極：陽極，陰極和門極;晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應用于可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。

西門子PLC S7-200的尋址方式

S7-200編程語言的基本單位是語句，而語句的構成是指令，每條指令有兩部分：一部分是操作碼，另一部分是操作數。操作碼是指出這條指令的功能是什么，操作數則指明了操作碼所需要的數據所在。所謂尋址，就是尋找操作數的過程。S7-200 CPU的尋址分三種：立即尋址、直接尋址、間接尋址。

1．立即尋址

在一條指令中，如果操作碼后面的操作數就是操作碼所需要的具體數據，這種指令的尋址方式就叫立即尋址。

如：在傳送指令中：MOV IN OUT——操作碼“MOV"指出該指令的功能把IN中的數據傳送到OUT中，其中IN——源操作數，OUT——目標操作數。

若該指令為：MOVD 2505 VD500

功能：將十進制數2505傳送到VD500中，這里2505就是源操作數。因這個操作數的數值已經在指令中了，不用再去尋找，這個操作數即立即數。這個尋址方式就是立即尋址方式。而目標操作數的數值在指令中并未給出，只給出了要傳送到的地址VD500，這個操作數的尋址方式就是直接尋址。

2．直接尋址

在一條指令中，如果操作碼后面的操作數是以操作數所在地址的形式出現的，這種指令的尋址方式就叫直接尋址。

如：MOVD VD400 VD500

功能：將VD400中的雙字數據傳給VD500

3．間接尋址

在一條指令中，如果操作碼后面的操作數是以操作數所在地址的地址形式出現的，這種指令的尋址方式就叫間接尋址。

如：MOVD 2505 *VD500

*VD500是指存放2505的地址的地址。

如VD500中存放的是VB0，則VD0則是存放2505的地址。

該指令的功能：將十進制數2505傳送給VD0地址中。

西門子S7-200系列PLC的模擬量模塊介紹

1. 模擬量輸入模塊SM331  

（1）AI模板的類型

模擬量輸入(簡稱AI)模塊SM331目前有三種規格型號，即8AI×l2位模塊、2AI×l2位模塊和8AI×l6位模塊。

（2）AI模板的特點

SM331主要由A/D轉換部件、模擬切換開關、補償電路、恒流源、光電隔離部件、邏輯電路等組成。

2. 模擬量輸出模塊SM332

（1）AO模板的類型

模擬量輸出(簡稱模出(AO))模塊SM332目前有三種規格型號，即4AO×l2位模塊、2AO×12位模塊和4AO×l6位模塊。

（2）AO模板的特點

SM332與負載/執行裝置的連接：SM332可以輸出電壓，也可以輸出電流。

3. 模擬量I/O模塊SM334

模擬量I/O模塊SM334有兩種規格，一種是有4模入/2模出的模擬量模塊，其輸入、輸出精度為8位，另一種也是有4模入/2模出的模擬量模塊，其輸入、輸出精度為12位。

SM334模塊輸入測量范圍為0～10 V或0～20 mA，輸出范圍為0～10 V或0～20 mA

西門子PLC的SM322數字量輸出模塊

（1）DO模板的功能

數字量輸出模塊SM322將S7-300內部信號電平轉換成過程所要求的外部信號電平，可直接用于驅動電磁閥、接觸器、小型電動機、燈和電動機啟動器等。

（2）DO模板的類型

按負載回路使用的電源不同分為：

直流輸出模塊、交流輸出模塊和交直流兩用輸出模塊。

按輸出開關器件的種類不同分為：

晶體管輸出方式、晶閘管輸出方式和繼電器觸點輸出方式。

（3）DI模板的特點

晶體管輸出模塊只能帶直流負載，屬于直流輸出模塊；

晶閘管輸出方式屬于交流輸出模塊；

繼電器觸點輸出方式的模塊屬于交直流兩用輸出模塊。