西門子S7-300模塊特點：
1、采用高級語言進行編程，可以完成較為復雜的控制運算；
2、要求較高，需要有一定的計算機高級語言的知識和編程技巧；
3、因為直觀性和操作性較差，常用于其他編程語言較難實現的用戶程序編制。
1、梯形圖編程：優點是形象、直觀和實用，為廣大電氣技術人員所熟知，是PLC的主要編程語言。
2、指令語句表語言：類似于微機中的助記符語言，它是可編程控制器最基礎的編程語言。所謂指令語句表編程，是用一個或幾個容易記憶的字符來代表可編程控制器的某種操作功能。每個生產廠家使用的助記符是各不相同的，因此同一個梯形圖書寫的語句形式不盡相同。語句是用戶程序的基礎單元，每個控制功能由一個或多個語句的用戶程序來執行。每條語句是規定CPU如何動作的指令，它的作用和微機的指令一樣，而且PLC的語句也是由操作碼和操作數組成的，故其表達式也和微機指令類似。
西門子S7-300模塊只需將連接器插入相同類型的新模塊中，并保留原來的布線。前端連接器的編碼可避免發生錯誤。連接SIMATICTOP更加簡單、快速(不是緊湊CPU的板載I/O)。可使用預先裝配的帶有單個電纜芯的前端連接器，和帶有前端連接器模塊、連接線纜和端子盒的完整插件模塊化系統。
模塊中為數眾多的通道使S7-300實現了節省空間的設計。可使用每個模塊中有8至64個通道(數字量)或2至8個通道(模擬量)的模塊。
使用STEP7對這些模塊進行組態和參數化，并且不需要進行不便的轉換設置。數據進行集中存儲，如果更換了模塊，數據會自動傳輸到新的模塊，避免發生任何設置錯誤。使用新模塊時，無需進行軟件升級。可根據需要復制組態信息，例如用于標準機器。返回頁首
設計和功能:用于測試和時，模擬量模塊可插入到S7-300。該模塊通過LED轉換和指示輸出信號，實現對編碼器信號的模擬。根據三相電特性對電源模塊內部的主要元件IGBT晶體管和續流二極管的導通時序進行分析,論述了三相電整流成直流電及電壓提升到直流母線額定電壓的過程,并根據IGBT晶體管的導通特性,總結了兩種關于電源模塊及功率模塊的診斷方法。
我們以西門子810/820數控系統為例，講解一下西西門子S7-300模塊故障診斷的一般檢查方法如下，其他系統的故障診斷方法與此類似。
一、電源模塊的故障診斷
SIEMENS810與820系統電源模塊的區別僅在于輸入電壓不同，模塊的輸出電壓及外部接口一致。810系統電源模塊采用的是直流24V輸入，顯示器電源為直流15V;820采用交流220V輸入，顯示器為交流220V。電源模塊的輸出直流電壓有+5V，-5V，+12V，-12V，+15V等，具有過電流、短路等保護功能。測量、控制端有+5V電壓測量孔、電源正常(POWERSUPPLYOK)信號輸出端子、系統啟動(NC-ON)信號輸入端子及復位按鈕(RESET)等。
二、西門子S7-300模塊的工作過程如下：
1.外部直流24V或交流220V電壓加入;
2.通過短時接通系統啟動(NC-ON)信號，接通系統電源;
3.若控制電路正常，直流輸出線路中無過電流，“電源正常”輸出觸點信號閉合;否則輸出信號斷開。
電源模塊的故障通常可以通過對+5V測量孔的電壓測量進行判斷，若接通NC-ON信號后，+5V測量孔有+5V電壓輸出，則表明電源模塊工作正常。
若無+5V電壓輸出，則表明電源模塊可能損壞。維修時可取下電源模塊，檢查各電子元器件的外觀與電源輸入熔絲是否熔斷;在此基礎上，再根據原理圖逐一檢查各元器件。
當系統出現開機時有+5V電壓輸出，但幾秒鐘后+5V電壓又斷開的故障時。一般情況下，電源模塊本身無損壞，故障是由于系統內部電源過載引起的。維修時可以將電源模塊拔出，使其與負載斷開，再通過接通NC-ON正常上電，若這種情況下+5V電壓輸出正常且電源正常信號輸出觸點閉合，則證明電源模塊本身工作正常，故障原因屬于系統內部電源過載。
這時可以逐一取下系統各組成模塊，進一步檢查判斷故障范圍。若電源模塊取下后，無+5V輸出或仍然只有幾秒的+5V電壓輸出，可能是電源模塊本身存在過載或內部元器件損壞，可根據原理圖進行進一步的檢查。以上是我們慧博工程師根據多年的實戰經驗得出的心得，希望對大家的實踐操作有所幫助。在UI型饋電模塊中，因為采用功率二極管進行整流，所以當電機制動或減速時，直流母線上產生的制動能量不能回饋到電網，這種制動能量可以存儲在直流母線上的大電容里。
1.2可控饋電模塊可控饋電模塊蕞大的特點是直流母線電壓可調節，直流母線上的制動能量可以反饋到供電電網實現再生。它的整流部分采用IGBT功率晶體管實現整流。
1.3西門子S7-300模塊模塊常見故障分析
1.3.15V，5V故障燈亮公司中捷FK125數控機床，采用西門子611驅動，電源模塊上的15V，5V紅色指示燈亮，說明這兩種電源電壓出現故障，故障原因有兩個方面：電源模塊本身電子電源轉換電路有問題；所聯接的外部負載出現問題。首先關斷電源，DC-Link電壓降到安全范圍，斷開X151(軸模塊上)，斷開端子X121、X141、X161、X171，上電，這時候故障消失，說明電源模塊本身沒有問題，可能在端子接口中有短路情況存在。
然后將端子依次加上去，發現是X151扁平電纜的問題。當加到W軸模塊時出現兩紅色指示燈亮起，說明驅動模塊有問題，將模塊的控制板取出來，這時故障排除。
1.3.2外部供電電源故障燈亮公司043-017號昆明道斯數控加工中心，出現電源模個指示燈中左邊蕞下面紅色指示燈亮，說明外部電源有故障。首先要確定故障出現在上電時(Powerup)還是在使能時(Enable)。
如果在上電時，檢查端子U1、V1、W1X181是否缺相，并檢查一下供電電壓是否正常。如機床是在使能時出現紅色指示燈亮，則有可能是功率模塊的故障，或者電源模塊本身故障。斷開電源，等到DC-Link電壓降到安全范圍，從電源模塊處斷開直流母排的連接端，這樣就將所有的驅動模塊從直流母線上脫開。然后上電檢查電源模塊。
故障依舊，說明驅動模塊沒有問題，故障應該出現在電源模塊，更換電源模塊后故障排除。驅動模塊611D數字控制模塊用于控制1FT6/1FK7/1FN1/1FE11PH電機的運行，611D結構有單軸模塊和雙軸模塊兩種。
驅動模塊分為功率單元和數字閉環控制單元，通過設備總線與驅動總線連接到系統。由于611D數字控制單元結SINUMERIK840C或SINUMERIK840D才能發揮其作用，所以611D的控制參數要通過840C或840D數控系統設定。
2.1驅動模塊連接驅動模塊上的脈沖使能觸點T663/9是一個輸入信號，當T663/9觸點閉合時，驅動模塊各進給軸控制回路開始工作，控制信號對該模塊上的所有軸都有效。“脈沖使能”信號由PLC控制，有條件地使能各個驅動模塊，如果直接短接，則系統一旦上電，驅動模塊的控制立即進入工作狀態。
2.2功率單元的檢測方法如果功率模塊發生故障，那么集成在內部的半導體器件(IGBT)就會有反應，可以通過電阻測試很容易地檢測出來。功率單元實現電源逆變主要靠6個IGBT晶體管的導通/關斷動作以及續流二極管的導通.關閉驅動的電源，等直流母線放電結束，斷開電機的連接端子(U2、V2、W2)。直流母線M600、P600上把模塊與其他相鄰的模塊斷開。用萬用表的正*測試M600端，負*測試P600端，如圖05所示。萬用表顯示的兩個二極管的壓降值大約在0.7V，如果顯示的壓降值在0V者大于2.2V，則說明模塊有故障。
2.3進驅動模塊常見故障分析
2.3.1功率模塊故障公司FK110數控機床，在加工的過程中出現“25201”伺服故障報警。產生故障的原因有多方面的，如伺服電機、電纜出現問題；機械傳動部分阻力過大；功率模塊內部故障等等。首先重啟機床，上電完成后沒有出現報警，說明模塊通過了自檢，如有報警基本上可以肯定是驅動模塊損壞。第二步，加上驅動模塊的使能后，如果馬上產生報警，原因主要是伺服電機、動力電纜短路或接地，說明功率模塊本身有問題。第三步，選擇JOG模式，進給倍率選擇在低速區，正、負方向移動一下就出現25201號報警，通過軸驅動參數1708號查看負荷率，負荷率在移動瞬間只有40%多，說明機械傳動部分正常。
2.3.2散熱器溫度報警公司奧地利EMCO數控車床出現300515號報警，功率單元蕞大溫度*出，這是功率模塊蕞常見報警之一。原因有兩方面，機械傳動阻力過大，造成電流值過大，功率單元的散熱器溫度過高；還有就是功率模塊散熱風扇壞。其監控機。在實際的維修工作中，特別夏季出現頻繁，絕大多數是因為散熱風扇不工作造成的報警，通過更換風扇故障排除。結束語在對模塊故障診斷前，必須熟知各模塊接口的定義，掌握模塊好壞的檢測方法。特別是對于驅動模塊，同一個報警代碼可能產生故障的原因有很多種，如出現25201伺服故障報警時，有可能是功率模塊本身有故障，也有可能是電纜線，伺服電機損壞，也有可能是機械傳動部分出問題，也有可能是測量系統有故障造成的，等等。要根據其它的報警提示，結合模塊監控參數，觀察模塊的指示燈狀態，聽傳動部位聲音等手段來綜合診斷故障點。
西門子S7-300模塊簡介說明：
S7-300中系統采用模板式結構，用搭積木的方式組成系統，各模板安裝在標準的DIN機架上，每個機架上按電源模板PS、CPU模板、接口模板IM、信號模板SM和功能模板FM(1個機架上最多安裝8個)的組合次序安裝系統內各模板，所以的模板都通過背板總線連接器級聯。
當需要的信號模板SM超過8個，可通過接口模板IM連接安裝擴展機架，一個s7-300系統最多可安裝3個擴展機架，32個信號模板。
(1)通信模板：FX3UPLC可以在左側擴這兩個通信接口，一個使用RS485BD板，另外一個使用485ADP，每個通信端口有不同的通信格式字設置的存儲器，也有不同的通信指令
(2)4AD模塊擴展在CPU的右側，靠近CPU的第一個模塊成為0#模塊，接下來的一個為1#模塊，在讀取模塊中BFM的數據時，指令上需模塊的位置。
般計算機語言相比，具有明顯的特點，它既不同于高級語言，也不同于一般的匯編語言，它既要滿足易于編寫又要滿足易于調試的要求。
早期的PLC僅支持梯形圖編程語言和指令表編程語言，現根據國際電工委員會制定PLC編程支持的語言包括以下五種：梯形圖Delete(LD)、指令表Delete(IL)、功能模塊圖Delete(FBD)、順序功能流程圖Delete(SFC)及結構化文本Delete(ST)。
一、梯形圖語言(LD)
梯形圖語言是PLC程序設計中的編程語言，它是與繼電器線路類似的一種編程語言。因為從事電氣人員對繼電器控制較為熟悉，所以梯形圖編程語言應用的程度上比較廣泛。
特點：
1、具有直觀性、形象性及實用性，與電氣操作原理圖相對應；
2、梯形圖程序與繼電器控制系統相類似，電氣從業人員易于掌握；
3、梯形圖使用的繼電器是由軟元件來實現的，使用和修改較為靈活方便
二、指令表語言(IL)
指令表編程語言是與匯編語言類似的一種助記符編程語言，和匯編語言一樣由操作碼和操作數組成。
特點：
1、常采用助記符來表示操作功能，具有容易記憶，便于掌握；
2、與梯形圖有對應關系，在PLC編程軟件下可以相互轉換有部分軟件沒有這個功能(如：三菱的GXWorks2)
3、便于操作，在手持編程器的鍵盤上采用助記符表示，在無計算機的場合可實現編程設計。
三、功能模塊圖語言(FBD)
功能模塊圖語言是與數字邏輯電路類似的一種PLC編程語言，對于有數字電路基礎的人比較容易掌握。
西門子S7-300模塊特點：
1、以功能模塊為單位，分析理解控制方案簡單容易
2、功能模塊是用圖形的形式表達功能，直觀性強，有較好的易操作性
3、對規模大、由于功能模塊圖能夠清楚表達功能關系，使編程、組態及調試時間大大減少
四、順序功能流程圖語言(SFC)
順序功能流程圖語言是為了滿足順序邏輯控制而設計的編程語言。具有圖形表達方式，能較簡單和清楚地描述并發系統和復雜系統的所有現象，在模型的基礎上能直接編程，所以得到了廣泛的應用。
西門子PLC模塊代理商特點：
1、以功能為主線，按照功能流程的順序分配，條理清楚，便于對用戶程序理解；
2、對大型的程序可分工設計，采用較為靈活的程序結構，可節省程序設計時間和調試時間；
五、結構化文本語言(ST)
結構化文本語言是用結構化的描述文本來描述程序的一種編程語言，它是類似于高級語言的一種編程語言。在大中型PLC系統中，常采用結構化文本來描述控制系統中各個變量的關系,完成所需的功能或操作。
3、順序功能流程圖：一種較新的編程方法。它的作用是用功能圖來表達一個順序控制過程。使用SFC作為一種步進控制語言，用這種語言可以對一個控制過程進行控制，并顯示該過程的狀態。將用戶應用的邏輯分成步和轉換條件，來代替一個長的梯形圖程序。這些步和轉換條件的顯示，使用戶可以看到在某個給定時間中機器過程處于什么狀態。
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