6ES7151-1CA00-0AB0

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PID控制是控制系統(tǒng)常見的控制模式。延時(shí)控制通常應(yīng)用在開關(guān)量控制的場(chǎng)合，當(dāng)一個(gè)開關(guān)狀態(tài)變化時(shí)比如由“開”變“關(guān)”時(shí))，控制器的輸出動(dòng)作要延時(shí)一段時(shí)間才會(huì)給出。比如，在生產(chǎn)線常用的接近開關(guān)，當(dāng)工件就位時(shí)，接近開關(guān)給出信號(hào)，下一個(gè)滾筒由于和接近開關(guān)安裝的位置有一段距離，所以通常要延遲幾秒才開始滾動(dòng)。連鎖控制也是常用于開關(guān)控制的場(chǎng)合，比如有三個(gè)開關(guān)，AB和C，C開關(guān)必須在A和B同時(shí)打開的時(shí)候，才能夠打開;或者當(dāng)A打開時(shí)，C必須打開;這種關(guān)系就是連鎖控制。

　　打開軟起動(dòng)器的面蓋將顯示屏連線重新插緊即可)軟起動(dòng)器控制板故障。和廠家聯(lián)系更換控制板)軟起動(dòng)器在起動(dòng)時(shí)報(bào)故障，軟起動(dòng)器不工作，電機(jī)沒有反應(yīng)。故障原因可能為電機(jī)缺相。檢查電機(jī)和電路)軟起動(dòng)器內(nèi)主元件可控硅短路。檢查電機(jī)以及電網(wǎng)電壓是否有異常。和廠家聯(lián)系更換可控硅)濾波板擊穿短路。更換濾波板即可)軟起動(dòng)器在起動(dòng)負(fù)載時(shí)，出現(xiàn)起動(dòng)超時(shí)現(xiàn)象。軟起動(dòng)器停止工作，電機(jī)自由停車。故障原因有參數(shù)設(shè)置不合理。重新整定參數(shù)，起始電壓適當(dāng)升高，時(shí)間適當(dāng)加長)起動(dòng)時(shí)滿負(fù)載起動(dòng)。

　　在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中，尤其是在涉及安全控制的場(chǎng)合，連鎖控制方式是很常見的。比如反應(yīng)釜中的放散閥，當(dāng)壓力達(dá)到一定值時(shí)，壓力開關(guān)的信號(hào)發(fā)生變化，則放散閥門必須立刻打開。電動(dòng)控制指控制系統(tǒng)的輸出是通過電氣量或電子信號(hào)來進(jìn)行的，所控制的對(duì)象是電動(dòng)執(zhí)行元件,比如繼電器步進(jìn)開關(guān)電磁閥伺服驅(qū)動(dòng)器和變頻器等等，絕大部分的自動(dòng)控制多多少少都會(huì)有電動(dòng)控制元件。液壓控制在機(jī)器與設(shè)備的操作中，許多控制是用液壓控制機(jī)構(gòu)來進(jìn)行的。在連續(xù)速度控制的場(chǎng)合，液壓控制通常比較方便和便宜，當(dāng)能量轉(zhuǎn)換效率較高的時(shí)候，液壓控制往往和電動(dòng)控制中的伺服控制同時(shí)使用。

PLC的維修技術(shù)，不單是PLC硬件上的修復(fù)，還有PLC線路以及軟件的相互配合，再者，PLC不像單片機(jī)那樣，是單一的芯片，加上少量電路就能工作，修復(fù)相對(duì)簡單。PLC內(nèi)部集成了CPU，存儲(chǔ)器，I/O電路，通訊電路，開關(guān)電源等，是各部分協(xié)調(diào)工作，因此，單就PLC硬體上的維修，具有一定的學(xué)問。 PLC型號(hào)眾多，但內(nèi)部大同小異，原理基本一樣。今天我就以西門子S7-200PLC為例，談?wù)凱LC硬件維修的一些思路和方法，不但對(duì)工控初級(jí)維修有指導(dǎo)性的幫助,此文也對(duì)PLC初學(xué)者更好的理解PLC這門理論，有積極的幫助。

 6ES7151-1CA00-0AB0

		SIMATIC DP，IM151-8 PN/DP CPU 用于 ET200S，192 KB 工作存儲(chǔ)器，PROFINET 接口（帶三個(gè) RJ45 端口）AS IO 控制器，無需電池后備微存儲(chǔ)卡。
產(chǎn)品類型標(biāo)志
一般信息
硬件產(chǎn)品狀態(tài)		01
固件版本		V3.2
附帶程序包的
● 工程系統(tǒng)		自 STEP7 V 5.5 起
電源電壓
DC 24 V		是的
允許范圍，下限 (DC)		20.4 V
允許范圍，上限 (DC)		28.8 V
反極性保護(hù)		是的; 防止損毀
電源導(dǎo)線的外部保險(xiǎn)裝置（*）		小值 2 A
電源和電壓斷路跨接
● 停電/斷電跨接時(shí)間		5 ms
輸入電流
接通電流，大值		1.8 A; 典型值
I2t		0.13 A2·s
來自電源電壓 1L+，大值		352 mA; 426 mA 附帶 DP 主站模塊
輸出電流
背板總線 (DC 5 V) 上的電流輸出，大值		700 mA
功率損失
功率損失，典型值		5.5 W
存儲(chǔ)器
工作存儲(chǔ)器
● 集成		192 kbyte
● 可擴(kuò)展		不
● 用于剩余數(shù)據(jù)模塊的剩磁存儲(chǔ)器大小		64 kbyte
電荷存儲(chǔ)器
● 插拔式 (MMC)		是的
● 插拔式 (MMC)，大值		8 Mbyte
● MMC 上的數(shù)據(jù)管理（在上一次編程后），小值		10 y
緩沖
● 存在		是的; 通過 SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡擔(dān)保（免維護(hù)）
CPU-處理時(shí)間
對(duì)于位運(yùn)算，典型值		0.06 μs
對(duì)于字運(yùn)算，典型值		0.12 μs
對(duì)于定點(diǎn)運(yùn)算，典型值		0.16 μs
對(duì)于浮點(diǎn)運(yùn)算，典型值		0.59 μs
CPU-組件
組件數(shù)量（總計(jì)）		1 024; （DB、FC、FB）；可以通過安裝的 MMC 減少可裝載塊的大數(shù)量。
DB
● 數(shù)量，大值		1 024; 數(shù)字條：1 至 16000
● 容量，大值		64 kbyte
FB
● 數(shù)量，大值		1 024; 數(shù)字條：0 至 7999
● 容量，大值		64 kbyte
FC
● 數(shù)量，大值		1 024; 數(shù)字條：0 至 7999
● 容量，大值		64 kbyte
OB
● 說明		參見操作列表 S7-300
● 容量，大值		64 kbyte
● 可用循環(huán) OB 數(shù)量		1; OB 1
● 時(shí)間報(bào)警 OB 數(shù)量		1; OB 10
● 延遲報(bào)警 OB 數(shù)量		2; OB 20, 21
● 喚醒警告 OB 數(shù)量		4; OB 32、33、34、35
● 過程報(bào)警 OB 數(shù)量		1; OB 40
● DPV1 報(bào)警 OB 的數(shù)量		3; OB 55、56、57
● 等時(shí)模式 Ob 數(shù)量		1; OB 61; 僅適用于 PROFINET
● 啟動(dòng) OB 數(shù)量		1; OB 100
● 異步錯(cuò)誤 OB 數(shù)量		6; OB 80、82、83、85、86、87（OB83 只用于*外接設(shè)備和 PROFINET IO）
● 同步錯(cuò)誤 OB 數(shù)量		2; OB 121、122
嵌套深度
● 每個(gè)優(yōu)先等級(jí)		16
● 錯(cuò)誤 OB 中的附加等級(jí)		4
計(jì)數(shù)器、定時(shí)器及其剩磁
S7 計(jì)數(shù)器
● 數(shù)量		256
剩磁
— 可調(diào)整		是的
— 下限		0
— 上限		255
— 已預(yù)設(shè)		Z 0 至 Z 7
計(jì)數(shù)范圍
— 可調(diào)整		是的
— 下限		0
— 上限		999
IEC 計(jì)數(shù)器
● 存在		是的
● 類型		SFB
● 數(shù)量		不限制（只通過 RAM 進(jìn)行限制）
S7 時(shí)間
● 數(shù)量		256
剩磁
— 可調(diào)整		是的
— 下限		0
— 上限		255
— 已預(yù)設(shè)		無剩余
時(shí)間范圍
— 下限		10 ms
— 上限		9 990 s
IEC 計(jì)時(shí)器
● 存在		是的
● 類型		SFB
● 數(shù)量		不限制（只通過 RAM 進(jìn)行限制）
數(shù)據(jù)范圍及其剩磁
標(biāo)記
● 數(shù)量，大值		256 byte
● 存在剩磁		是的
● 預(yù)設(shè)剩磁		MB 0 至 MB 15
● 定時(shí)標(biāo)記數(shù)量		8; 1 個(gè)標(biāo)記字節(jié)
數(shù)據(jù)組件
● 數(shù)量，大值		1 024; 數(shù)字條：1 至 16000
● 容量，大值		64 kbyte
● 可調(diào)整剩磁		是的; 在 DB 中不保持特征
● 預(yù)設(shè)剩磁		是
本地?cái)?shù)據(jù)
● 每個(gè)優(yōu)先等級(jí)，大值		32 768 byte; 每個(gè)塊大 2048 字節(jié)
地址范圍
外設(shè)地址范圍
● 輸入端		2 048 byte
● 輸出端		2 048 byte
分布式
— 輸入端		2 048 byte
— 輸出端		2 048 byte
過程映像
● 輸入端，可調(diào)整		2 048 byte
● 輸出端，可調(diào)整		2 048 byte
● 輸入端，已預(yù)設(shè)		128 byte
● 輸出端，已預(yù)設(shè)		128 byte
分量過程映像
● 分量過程映像數(shù)量，大值		1; PROFINET IO 的有效數(shù)據(jù)長度限制為不超過 1600 字節(jié)
數(shù)字通道
● 輸入端		16 336
● 輸出端		16 336
● 輸入端，其中集中式		496
● 輸出端，其中集中式		496
模擬通道
● 輸入端		1 021
● 輸出端		1 021
● 輸入端，其中集中式		124
● 輸出端，其中集中式		124
硬件擴(kuò)展
每個(gè)系統(tǒng)的組件數(shù)量，大值		63; 中心
導(dǎo)軌
● 可安裝型軌的數(shù)量		1
● 型軌的大長度		站點(diǎn)寬度： <= 1 m 或 < 2 m
時(shí)間
時(shí)鐘
● 硬件時(shí)鐘（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）		是的
● 可緩沖和同步		是的
● 每日偏差，大值		10 s; 典型值：2 s
● 緩沖持續(xù)時(shí)間		6 wk; 當(dāng)環(huán)境溫度為 40°C 時(shí)，典型值
● 接通電源后時(shí)鐘的顯示		在斷開電源后，時(shí)鐘仍繼續(xù)運(yùn)行
● 緩沖后的時(shí)鐘顯示		在斷開電源時(shí)，時(shí)鐘仍正常顯示時(shí)間。
運(yùn)行時(shí)間計(jì)數(shù)器
● 數(shù)量		1
● 數(shù)字/數(shù)字條		0
● 值域		0 至 2 的 31 次方小時(shí)（在使用 SFC 101 時(shí)）
● 間隔尺寸		1 小時(shí)
● 剩余		是的; 每次重啟時(shí)必須重新啟動(dòng)
時(shí)間同步
● 提供支持		是的
● 在 MPI 上，主站		不
● 在 MPI 上，從站		不
● 在 DP 上，主站		是的; 附帶 DP 主站模塊
● 在 DP 上，從站		是的; 附帶 DP 主站模塊
● 在 AS 中，主站		不
● 在 AS 中，從站		不
● 在以太網(wǎng)上通過 NTP		是的; 作為客戶端
接口
接口		1x PROFINET（3 個(gè) RJ45 端口）
USB 接口數(shù)量		0
并行接口數(shù)量		0
其他接口數(shù)量		1; 以太網(wǎng)，3 端交換機(jī)，3*RJ45
PROFINET IO
● PROFINET 接口數(shù)量		3; 3 個(gè)端口（包括交換機(jī)）
WLAN
● 無線硬件接口數(shù)量		0
1. 接口
接口類型		PROFINET
物理組成		以太網(wǎng)
電位隔離		是的
集成開關(guān)		是的
端口數(shù)量		3; RJ45
傳輸速率的自動(dòng)計(jì)算		是的
自動(dòng)協(xié)商		是的
自動(dòng)交叉		是的
針對(duì)運(yùn)行時(shí)間改變 IP 地址，提供支持		是的
氣液冗余
● 提供支持		是的
● 線路中斷時(shí)的切換時(shí)間，類型		200 ms; PROFINET MRP
● 環(huán)路中的用戶數(shù)量，大值		50
功能性
● MPI		不
● DP 主站		不
● DP 從站		不
● PROFINET IO 設(shè)備		是的; 同時(shí)也具備 IO 控制器功能
● PROFINET IO 控制器		是的; 同時(shí)也具備 IO 設(shè)備功能
● PROFINET CBA		是的
● 開放式 IE 通訊		是的
● 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器		是的
— HTTP 客戶機(jī)數(shù)量		5
● 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聯(lián)結(jié)		不
PROFINET IO 控制器
● 傳輸速率，大值		100 Mbit/s; 全雙工
● 可連接的 IO 設(shè)備數(shù)量，大值		128
● 用于 RT 的可連接 IO 設(shè)備數(shù)量，大值		128
— 線路上的，大值		128
● 配有 IRT 和“高度靈活性”選項(xiàng)的 IO 設(shè)備數(shù)量		128
— 線路上的，大值		61
● 配有 IRT 和“高性能”選項(xiàng)的 IO 設(shè)備數(shù)量，大值		64
— 線路上的，大值		64
● IRT，支持		是的
● 共享設(shè)備，提供支持		是的
● 支持按優(yōu)先級(jí)啟動(dòng)		是的
— IO 設(shè)備數(shù)量，大值		32
● 激活/取消 IO 設(shè)備		是的
— 可同時(shí)激活/取消的 IO 設(shè)備數(shù)量，大值		8
● 運(yùn)行中更換的 IO 設(shè)備 (Partner-Ports)，支持		是的
— 每臺(tái)工具的 IO 設(shè)備數(shù)量，大值		8
● 無可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)的儀器交換		是的
● 發(fā)送周期		250 μs，500 μs，1 ms；2 ms，4 ms（不適用于帶有“高度靈活性”選項(xiàng)的 IRT）
● 更新時(shí)間		小值取決于設(shè)置的 PROFINET IO 通訊部件，取決于 IO裝置數(shù)量和組態(tài)的有效數(shù)據(jù)數(shù)量。
● 更新時(shí)間		250μs 至 512ms（與運(yùn)行模式有關(guān)，詳細(xì)信息參見操作說明“IM151-8 PN接口模塊/DP CPU”）
服務(wù)
— PG/OP 通訊		是的
— 路由		是的; 附帶 DP 主站模塊
— S7 通訊		是的; 附帶可裝載 FB
— 等時(shí)模式		是的; OB 61；僅針對(duì) PROFINET IO
— 開放式 IE 通訊		是的; 通過 TCP/IP，ISO on TCP，UDP
地址范圍
— 輸入端，大值		2 kbyte
— 輸出端，大值		2 kbyte
— 有效數(shù)據(jù)一致性，大值		1 024 byte; 在 PROFINET IO 上
PROFINET IO 設(shè)備
服務(wù)
— PG/OP 通訊		是的
— 路由		是的
— S7 通訊		是的; 附帶可裝載 FB
— 等時(shí)模式		不
— 開放式 IE 通訊		是的; 通過 TCP/IP，ISO on TCP，UDP
— IRT		是的
— PROFIenergy，提供支持		是的; 配備 SFB 73 / 74，可用于針對(duì) I 設(shè)備的可載入式 PROFIenergy 標(biāo)準(zhǔn)
— 共享設(shè)備		是的
— 共享設(shè)備中的 IO 控制器的大數(shù)量		2
傳輸存儲(chǔ)器
— 輸入端，大值		1 440 byte; 共享設(shè)備中的每個(gè) IO 控制器
— 輸出端，大值		1 440 byte; 共享設(shè)備中的每個(gè) IO 控制器
子模塊
— 數(shù)量，大值		64
— 每個(gè)子模塊的有效數(shù)據(jù)，大值		1 024 byte
PROFINET CBA
● 非循環(huán)傳輸		是的
● 循環(huán)傳輸		是的
開放式 IE 通訊
● 開放式 IE 通訊，支持		是的; 通過 TCP/IP，ISO on TCP，UDP
● 連接數(shù)量，大值		8
● 系統(tǒng)使用的本地端口編號(hào)		0, 20, 21, 23, 25, 80, 102, 135, 161, 443, 8080, 34962, 34963, 34964,65532, 65533, 65534, 65535
2. 接口
接口類型		通過主站模塊 6ES7138-4HA00-0AB0 的外接接口
物理組成		RS 485
電位隔離		是的
接口處的電源供應(yīng)（15 至 30 V DC），大值		否
功能性
● MPI		不
● DP 主站		是的
● DP 從站		不
● PROFINET IO 控制器		不
● PROFINET IO 設(shè)備		不
● PROFINET CBA		不
● 開放式 IE 通訊		不
● 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器		不
DP 主站
● 傳輸速率，大值		12 Mbit/s
● DP 從站數(shù)量，大值		32; 每個(gè)站點(diǎn)
服務(wù)
— PG/OP 通訊		是的
— 路由		是的
— 數(shù)據(jù)通訊		不
— S7 基礎(chǔ)通訊		是的; 僅智能塊
— S7 通訊		是的
— S7 通訊，作為客戶機(jī)		不
— S7 通訊，作為服務(wù)器		是的
— 等距離支持		是的
— 等時(shí)模式		不
— SYNC/FREEZE		是的
— 激活/禁用 DP 從站		是的
— 可同時(shí)激活/取消的 DP 從站數(shù)量，大值		8
— 直接數(shù)據(jù)交換（橫向連接）		是的
— DPV1		是的

兩個(gè) S7-1500 CPU 之間安全的開放式用戶通信

兩個(gè) S7-1500 CPU（PLC_1 和 PLC_2）之間通過開放式用戶安全通信進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

使用 STEP 7 生成所需的設(shè)備證書，然后將其分配給 CPU，如下所述。

STEP 7 項(xiàng)目證書頒發(fā)機(jī)構(gòu)（項(xiàng)目的 CA）用于對(duì)設(shè)備證書進(jìn)行簽名。

在用戶程序中根據(jù)證書 ID 對(duì)證書進(jìn)行引用（TCON 通信指令組合相關(guān)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型，

例如 TCON_IPV4_SEC）。在生成或創(chuàng)建證書時(shí)，STEP 7 將自動(dòng)分配證書 ID。

操作步驟

STEP 7 自動(dòng)將所需的 CA 證書與硬件配置一同加載到通信伙伴的 CPU 中，確保兩個(gè)

CPU 中滿足證書驗(yàn)證需求。因此，用戶只需生成相應(yīng) CPU 的設(shè)備證書，其余操作將由

STEP 7 完成。

1. 在“保護(hù)和安全”(Protection & Security) 區(qū)域中，標(biāo)記 PLC_1 并激活“使用證書管理器

的全局安全設(shè)置”(Use global security settings for certificate manager) 選項(xiàng)。

2. 在項(xiàng)目樹的“全局安全設(shè)置”(Global security settings) 區(qū)域中，以 user 身份進(jìn)行登錄。

對(duì)于新項(xiàng)目，*登錄時(shí)的身份為“Administrator”。