西門子PLC模塊6ES7288-1CR30-0AA1

西門子6SE70變頻器系列，運(yùn)行啟動就報警F026,或上電報警F026,有時復(fù)位后可以運(yùn)行，或長按P鍵復(fù)位不了，根據(jù)維修實(shí)例總結(jié)一些經(jīng)驗(yàn)，分析故障和簡單現(xiàn)場排除僅供參考?！　∥鏖T子6SE70變頻器報警F026時 F026故障檢測電路是由驅(qū)動取樣，通過光耦反饋至CUVC電路板，小信號電流檢測回路自動保護(hù)，封鎖脈沖。1、運(yùn)行啟動就報F026,不能復(fù)位故障表現(xiàn)在驅(qū)動脈沖丟失，電流Z自檢報警，電路原件多為驅(qū)動陶瓷片單路性能不良，IGBT內(nèi)部觸發(fā)損壞，電阻變大。外圍電機(jī)短路，接地故障均會造成故障報警?！　?、開機(jī)就報警F026,按P鍵不能復(fù)位這種情況多發(fā)于機(jī)器停幾天后，生產(chǎn)開機(jī)時上電就報，由于環(huán)境惡劣，缺乏保養(yǎng)，環(huán)境濕氣大，易潮，電路板積灰過多，造成元器件引腳短路，想當(dāng)余并聯(lián)電阻，造成檢測電路誤報，通常處理方法，把機(jī)器拆下來，清除灰塵，除濕?；旧?0%故障就消除了。電路板供電正負(fù)15電壓如果不正常造成驅(qū)動某路不工作也會上電就報。　　3、CUVC電路檢測芯片損壞也會報警F026,可用替代法排除。

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西門子6SE70整流回饋單元運(yùn)行時報F031故障維修，我們的技術(shù)團(tuán)隊(duì)由資深的SIEMENS自動化控制工程師組成，所有工程師都經(jīng)過SIEMENS專業(yè)的培訓(xùn)合格考核后上崗，技術(shù)方向?yàn)樽詣踊到y(tǒng)集成設(shè)計(jì)，開發(fā)、咨詢，工程安裝調(diào)試，自動化設(shè)備維修，涉及的行業(yè)面向全國鋼鐵、冶金、能源、造紙、機(jī)床、紡織、印刷等多個工業(yè)領(lǐng)域。

西門子6SE70逆變器維修方法清華大學(xué)甚至用了一整棟樓來安裝、這些龐大的儀器。科技日報記者就此采訪了相關(guān)。為相關(guān)領(lǐng)域提供依據(jù)，同時確保檢測結(jié)果的度。該裝置外形如鑰匙扣，操作非常簡單：用戶只需將Drop指向水杯，藍(lán)燈亮起則意味著水是完全干凈的。本文由入駐OFweek公眾平臺的作者撰寫，觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表OFweek立場。

變頻器的主要故障及處理：

（1)故障P.OFF

變頻器上電顯示P.OFF延時1~2s后顯示0，表示變頻器處于待機(jī)狀態(tài)。在應(yīng)用中若出現(xiàn)變頻器上電后一直顯示P.OFF而不跳0現(xiàn)象，主要原因有輸入電壓過低、輸入電源缺相及變頻器電壓檢測電路故障，處理時應(yīng)先測量電源三相輸入電壓，R、S、T端子正常電壓為三相380V，如果輸入電壓低于320V或輸入電源缺相，則應(yīng)排除外部電源故障。

如果輸入電源正常可判斷為變頻器內(nèi)部電壓檢測電路或缺相保護(hù)故障，對于G1/P1系列90kW及以上機(jī)型變頻器，故障原因主要為內(nèi)部缺相檢測電路異常，缺相檢測電路由兩個單相380V/18.5V變壓器及整流電路構(gòu)成，故障原因大多為檢測變壓器故障，處理時可測量變壓器的輸出電壓是否正常。

(2)故障ER08

變頻器出現(xiàn)ER08故障代碼表示變頻器處于欠壓故障狀態(tài)。主要原因有輸入電源過低或缺相、變頻器內(nèi)部電壓檢測電路異常、變頻器主電路異常。通用變頻器電壓輸入范圍在320V~460V，在實(shí)際應(yīng)用中變頻器滿載運(yùn)行時,當(dāng)輸入電壓低于340V時可能會出現(xiàn)欠壓保護(hù)，這時應(yīng)電網(wǎng)輸入電壓或變頻器降額使用;若輸入電壓正常,變頻器在運(yùn)行中出現(xiàn)ER08故障，則可判斷為變頻器內(nèi)部故障。當(dāng)主回路中KS器跳開，使限流電阻在變頻器運(yùn)行時串聯(lián)到主回路中，這時若變頻器帶負(fù)載運(yùn)行便會出現(xiàn)ER08故障，這時可排除是否為器損壞或器控制電路異常;若變頻器主回路正常，出現(xiàn)ER08的原因大多為電壓檢測電路故障，一般變頻器的電壓檢測電路為開關(guān)電源的一組輸出，經(jīng)過取樣、比較電路后給CPU處理器，當(dāng)超過設(shè)定值時，CPU根據(jù)比較輸出故障，IGBT，同時顯示故障代碼。

(3)故障ER02/ER05

故障代碼ER02/ER05表示變頻器在減速中出現(xiàn)過流或過壓故障，主要原因?yàn)闇p速時間過短、負(fù)載回饋能量過大未能及時被釋放。若電機(jī)驅(qū)動慣性較大的負(fù)載時，當(dāng)變頻器(即電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速)下降時電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速可能大于同步轉(zhuǎn)速，這時電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，此部分能量將通過變頻器的逆變電路返回到直流回路，從而使變頻器出現(xiàn)過壓或過流保護(hù)?，F(xiàn)場處理時在不影響生產(chǎn)工藝的情況下可變頻器的減速時間，若負(fù)載慣性較大，又要求在一定時間內(nèi)停機(jī)時，則要加裝外部制動電阻和制動單元，G2/P2系列變頻器22kW以下的機(jī)型均內(nèi)置制動單元,只需加外部制動電阻即可，電阻選配可根據(jù)產(chǎn)品說明中選用，對于功率22kW以上的機(jī)型則要求外加制動單元和制動電阻。

ER02/ER05故障一般只在變頻器減速停機(jī)中才會出現(xiàn)，如果變頻器在其它運(yùn)行狀態(tài)下出現(xiàn)該故障，則可能是變頻器內(nèi)部的開關(guān)電源部分，如電壓檢測電路或電流檢測電路異常而引起的。

(4)故障ER17

代碼ER17表示電流檢測故障，通用變頻器電流檢測一般采用電流傳感器，通過變頻器兩相輸出電流來實(shí)現(xiàn)變頻器運(yùn)行電流的檢測、顯示及保護(hù)功能，輸出電流經(jīng)電流智能傳感器輸出線性電壓，經(jīng)放大比較電路輸送給CPU處理器，CPU處理器根據(jù)不同判斷變頻器是否處于過電流狀態(tài)，如果輸出電流超過保護(hù)值，則故障保護(hù)電路，IGBT脈沖，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。

變頻器出現(xiàn)ER17故障主要原因?yàn)殡娏鱾鞲衅鞴收匣螂娏鳈z測放大比較電路異常，前者可通過更換傳感器解決，后者大多為相關(guān)電流檢測IC電路或IC芯片工作電源異常，可通過更換相關(guān)IC或相關(guān)電源解決。

(5)故障ER15

代碼ER15表示逆變模塊IPM、IGBT故障，主要原因?yàn)檩敵鰧Φ囟搪贰⒆冾l器至電機(jī)的電纜線過長(超過50m)、逆變模塊或其保護(hù)電路故障。現(xiàn)場處理時先拆去電機(jī)線,測量變頻器逆變模塊，觀察輸出是否存在短路，同時檢查電機(jī)是否對地短路及電機(jī)線是否超過允許范圍，如上述均正常，則可能為變頻器內(nèi)部IGBT模塊驅(qū)動或保護(hù)電路異常。一般IGBT過流保護(hù)是通過檢測IGBT導(dǎo)通時的管壓降的。

當(dāng)IGBT正常導(dǎo)通時其飽和壓降很低，當(dāng)IGBT過流時管壓降VCE會隨著短路電流的而增大，增大到一定值時,檢測二極管DB將反向?qū)?，此時反向電流經(jīng)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路送給CPU處理器，CPUIGBT輸出,以達(dá)到保護(hù)作用。如果檢測二極管DB損壞，則變頻器會出現(xiàn)ER15故障，現(xiàn)場處理時可更換檢測二極管以排除故障

數(shù)據(jù)域內(nèi)存放著Modbus設(shè)備能夠識別的數(shù)據(jù)信息。由客戶發(fā)送到服務(wù)器的數(shù)據(jù)域含有功能碼操作的附加信息，在某些請求報文中數(shù)據(jù)域的長度為零。

Modbus協(xié)議中依據(jù)數(shù)據(jù)屬性的區(qū)別定義了四種數(shù)據(jù)類型:離散輸入、線圈、輸入寄存器和輸出寄存器。這四種數(shù)據(jù)類型的組合構(gòu)成了Modbus數(shù)據(jù)模型。它們在不同的設(shè)備內(nèi)存中分配的方式是由生產(chǎn)廠家預(yù)先制定的，可以是在同一區(qū)域，也可以是有各自的獨(dú)立區(qū)域或其他方式。

PDU的尋址方式也在Modbus應(yīng)用層協(xié)議中作出了具體的定義。在ModbusPDU中每一個數(shù)據(jù)都賦予從0~65535中的一個值作為該數(shù)據(jù)的地址。而在Modbus數(shù)據(jù)模型中，每一種數(shù)據(jù)類型塊中的數(shù)據(jù)單元都定義了一個從1到n(設(shè)備容量決定)的值作為其地址。

Modbus數(shù)據(jù)模型要與符合IEC-61131標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際設(shè)備內(nèi)存或者其他模型對應(yīng)起來，這方面的映射關(guān)系是由設(shè)備生產(chǎn)廠家制定的。圖二給出了Modbus尋址模型，設(shè)備內(nèi)存中的四種數(shù)據(jù)模式的組織方式是由廠家決定的。由圖2可知，一個ModbusPDU地址所對應(yīng)的Modbus數(shù)據(jù)模型地址為該P(yáng)DU地址加1。

2.2Modbus通信實(shí)現(xiàn)方式

要實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的通信，需要將Modbus應(yīng)用層協(xié)議嵌入到ISO/OSI參考模型中的低層協(xié)議中?，F(xiàn)行的通信方式有三種:

(1)通過串行鏈路實(shí)現(xiàn)的異步數(shù)據(jù)傳輸(Modbus-RTUandModbus-ASCII)，又稱標(biāo)準(zhǔn)Modbus通信;

(2)高速令牌環(huán)網(wǎng)通信(Modbus-Plus);

(3)基于TCP/IP的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)通信(Modbus-TCP)

在不同的通信方式中都要對ModbusPDU進(jìn)行封裝，組成不同的Modbus幀，這種幀在Modbus協(xié)議中有專有的名詞稱之為應(yīng)用數(shù)據(jù)單元(ADU)。在Modbus-RTU和Modbus-Plus通信中采用的是標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用數(shù)據(jù)單元，它只是在PDU前面加上了占用一個字節(jié)的附加地址和在PDU結(jié)束增加了占用兩個字節(jié)的校驗(yàn)碼。在Modbus-TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信中需要對Modbus應(yīng)用層協(xié)議進(jìn)行重新封裝，該封裝是通過在ModbusPDU前加上了Modbus應(yīng)用層協(xié)議幀頭來實(shí)現(xiàn)。 

基于串行鏈路的Modbus通信網(wǎng)絡(luò)是一種主從式網(wǎng)絡(luò)，在串行網(wǎng)絡(luò)中只允許存在一個主節(jié)點(diǎn)和多247個從節(jié)點(diǎn)，在這種網(wǎng)絡(luò)下，標(biāo)準(zhǔn)ModbusADU中的附加地址域只包含從節(jié)點(diǎn)的地址，可尋址范圍是0~247，地址0作為廣播模式地址使用，從節(jié)點(diǎn)地址的有效取值范圍是1~247，并且每個從節(jié)點(diǎn)的地址必須是的，主節(jié)點(diǎn)不存在具體的地址值。主節(jié)點(diǎn)設(shè)備將要訪問的從節(jié)點(diǎn)設(shè)備的地址放入到請求幀的地址域中，當(dāng)該地址的從節(jié)點(diǎn)設(shè)備作出響應(yīng)時，將會把從節(jié)點(diǎn)設(shè)備的地址復(fù)制到響應(yīng)幀的地址域中，主節(jié)點(diǎn)設(shè)備通過該地址得知是由哪個從節(jié)點(diǎn)設(shè)備發(fā)來的響應(yīng)。

校驗(yàn)域存放了根據(jù)報文內(nèi)容經(jīng)由冗余校驗(yàn)算法計(jì)算所得到的結(jié)果。在基于串行鏈路的Modbus通信網(wǎng)絡(luò)中有兩種傳輸方式:RTU和ASCII，這兩種傳輸方式的冗余校驗(yàn)算法是不同的。

采用RTU通信模式要比ASCII模式在同樣波特率下能傳輸更多信息，在RTU模式底下是以二進(jìn)制編碼方式對傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，報文中每一個字節(jié)(8位二進(jìn)制位)包含了兩個十六進(jìn)制字符，同一報文內(nèi)的字符必須連續(xù)傳輸。RTU模式字節(jié)傳輸格式由1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位奇偶檢驗(yàn)位和1位停止位依次組成，共占用11位二進(jìn)制位。當(dāng)不使用奇偶檢驗(yàn)時，奇偶校驗(yàn)位也作停止位使用，此時共有兩位停止位。RTU傳輸模式下幀的差錯校驗(yàn)域內(nèi)存放的是報文經(jīng)過循環(huán)冗余檢驗(yàn)(CRC)算法計(jì)算得出的。

采用ASCII通信模式時，每一個字節(jié)(8位二進(jìn)制位)用兩個ASCII字符表示。由于每個字節(jié)都要用兩個字符表示，數(shù)據(jù)域的長度是RTU模式的兩倍，顯然在該模式下的傳輸效率要比RTU模式低。該模式的字節(jié)傳輸格式與RTU模式相似，只是數(shù)據(jù)位置占用7個二進(jìn)制位。ASCII模式下幀的差錯檢驗(yàn)算法為縱向冗余校驗(yàn)(LRC)

憑借SimoticsS1FK2電機(jī)和SinamicsS210驅(qū)動器的更優(yōu)組合，西門子推出了擁有5個功率等級（50750W）的全新伺服驅(qū)動系統(tǒng)。電機(jī)與驅(qū)動器通過Profinet與上級控制器相連，并借助Webserver和一鍵優(yōu)化來簡化調(diào)試過程。

通過Simotics伺服電機(jī)，小型負(fù)載可實(shí)現(xiàn)高動態(tài)、高精度的運(yùn)動。電機(jī)通過“單電纜（OCC）”與驅(qū)動器相連。SinamicsS210驅(qū)動器集成了強(qiáng)大的安全功能，并可實(shí)現(xiàn)快速工程組態(tài)。新的驅(qū)動系統(tǒng)可以應(yīng)用在包裝、搬運(yùn)抓取、木工、陶瓷加工以及數(shù)字打印等領(lǐng)域。

SinamicsS210驅(qū)動器側(cè)重于高動態(tài)的電機(jī)軸控制。驅(qū)動器使用集成的Webserver調(diào)試，并且可憑借一鍵優(yōu)化功能實(shí)現(xiàn)控制參數(shù)的自動優(yōu)化以適應(yīng)不同的動態(tài)性能要求。集成的安全功能包括STO（安全轉(zhuǎn)矩關(guān)斷）和SS1（安全停止1）。

STO和SS1都能通過PROFIsafe執(zhí)行，STO還能通過端子啟動，其他功能目前正在準(zhǔn)備階段?；赟inamicsS210驅(qū)動器的快速采樣和智能控制算法、高精度編碼器系統(tǒng)及低轉(zhuǎn)子慣量和高過載能力組合，伺服驅(qū)動系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)杰出的動態(tài)性能和精度。

SimoticsS1FK2電機(jī)與驅(qū)動器用OCC電纜連接，其中的動力電纜、編碼器信號電纜和抱閘電纜共用一根超細(xì)電纜（直徑僅為9mm，帶一個插頭）。OCC電纜有極小的橫截面，比之前的電纜更細(xì)、更輕、更靈活，從而大幅簡化布線過程。

與傳統(tǒng)牽引鏈導(dǎo)體相比，使用緊湊型“單電纜連接”可將彎曲半徑縮小接近一半。連接插頭采用堅(jiān)固耐用的設(shè)計(jì)，高度25mm，可轉(zhuǎn)動，易操作。該伺服驅(qū)動系統(tǒng)擁有用戶友好型自鎖插頭和位于正面的、方便檢修和拆卸的推進(jìn)式終端，因而布線也極其簡單。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是連接工業(yè)全系統(tǒng)、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈，支撐工業(yè)智能化發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)與應(yīng)用模式，是互聯(lián)網(wǎng)從消費(fèi)領(lǐng)域向生產(chǎn)領(lǐng)域、從虛擬經(jīng)濟(jì)向?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)拓展的核心載體。

那么工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是什么呢。首先是全面互聯(lián)，在全面互聯(lián)的基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)流動和分析，形成智能化變革，形成新的模式和新的業(yè)態(tài)?；ヂ?lián)是一切的基礎(chǔ)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)系統(tǒng)的各種元素互聯(lián)起來，無論是機(jī)器、人或者系統(tǒng)。

工信部總經(jīng)濟(jì)師王新哲表示，目前我國已建成更大的4G網(wǎng)絡(luò)，5G技術(shù)研發(fā)進(jìn)展也在。同時，“中國制造2025”深入實(shí)施，一些重點(diǎn)領(lǐng)域取得了重大突破?？傮w來看，我國信息化和工業(yè)化融合的基礎(chǔ)不斷筑牢，深度不斷拓展，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展已經(jīng)具備了比較好的基礎(chǔ)