西門(mén)子400PLC系統(tǒng)DP網(wǎng)絡(luò)故障處理及預(yù)防方法

李興龍

唐山三友集團(tuán)遠(yuǎn)達(dá)纖維有限公司 河北唐山 063000

近年來(lái)，企業(yè)的自動(dòng)化水平顯著提升，其生產(chǎn)規(guī)模明顯擴(kuò)大，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)量與類別也逐漸增加。為更好地借助PLC控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，就要對(duì)更多輸入輸出點(diǎn)進(jìn)行處理。所以，西門(mén)子400PLC系統(tǒng)的使用十分有必要，而且因輸入輸出點(diǎn)數(shù)量諸多，很難利用PLC柜放置，所以有必要借助現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程站對(duì)模塊進(jìn)行存放，并借助DP通訊網(wǎng)絡(luò)向PLC傳遞遠(yuǎn)程站采集所得的信號(hào)，經(jīng)多個(gè)處理環(huán)節(jié)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)施控制。所以說(shuō)，DP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行十分關(guān)鍵，可為設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性提供必要幫助。由此可見(jiàn)，深入研究并分析西門(mén)子400PLC系統(tǒng)DP網(wǎng)絡(luò)故障處理和預(yù)防方法十分有必要。

1 西門(mén)子400PLC系統(tǒng)遠(yuǎn)程站與DP網(wǎng)絡(luò)概述

西門(mén)子400PLC系統(tǒng)遠(yuǎn)程站的形式包括兩種：1）構(gòu)成是圖爾克模塊；2）構(gòu)成是西門(mén)子300模塊[1]。而DP網(wǎng)絡(luò)，其最突出的特點(diǎn)就是運(yùn)轉(zhuǎn)速度快且成本支出少，在設(shè)備級(jí)的控制系統(tǒng)中應(yīng)用，也常見(jiàn)于分散式的I/O通信中。DP網(wǎng)絡(luò)一般選擇使用的是PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)，其開(kāi)放性與國(guó)際性特征明顯，無(wú)需對(duì)設(shè)備生產(chǎn)商現(xiàn)場(chǎng)總線的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)于依賴。其中，PROFIBUS實(shí)際的傳送速度一般控制在9．6KB-12MB之間。

2 西門(mén)子400PLC系統(tǒng)以西門(mén)子300模塊為DP網(wǎng)絡(luò)

如果選擇使用西門(mén)子300模塊，將其當(dāng)做遠(yuǎn)程站，那么形成的DP網(wǎng)絡(luò)，其DP線不會(huì)和輸入輸出模塊實(shí)現(xiàn)直接連接。通常，會(huì)選擇和西門(mén)子M153實(shí)現(xiàn)連接，最終達(dá)到PLC與遠(yuǎn)程站通訊的目標(biāo)，更好地傳遞信號(hào)[2]。

選用西門(mén)子300模塊，并將其作為遠(yuǎn)程站DP網(wǎng)絡(luò)，常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)故障形式不同，所以原因也存在明顯差異，采用的處理措施也不同。

某一單遠(yuǎn)程站出現(xiàn)掉站。具體指的就是DP網(wǎng)絡(luò)中僅存在一遠(yuǎn)程站和PLC通訊有故障，通過(guò)編程軟件對(duì)硬件狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控后發(fā)現(xiàn)此遠(yuǎn)程站出現(xiàn)掉站的情況。究其原因，主要是其西門(mén)子M153中DP接口與其通訊接頭沒(méi)有緊密連接，亦或是西門(mén)子M153的電源缺失，也可能是因?yàn)槠浒l(fā)生損壞。對(duì)此故障進(jìn)行處理的過(guò)程中，需要對(duì)西門(mén)子M153指示燈的狀態(tài)進(jìn)行檢查。如果指示燈全滅，就要對(duì)模塊電源進(jìn)行檢查。在排除以上故障后，就要對(duì)接口模塊進(jìn)行更換[3]。如果指示燈正常，即可使用螺絲刀對(duì)DP通訊接頭與其連接的牢固程度展開(kāi)檢查。

DP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)全部遠(yuǎn)程站都掉站。具體指的就是編程軟件對(duì)硬件狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的情況下，提示全部遠(yuǎn)程站均掉站。因DP網(wǎng)絡(luò)不同遠(yuǎn)程站間通過(guò)串聯(lián)形式鏈接，所以一旦其中某DP線受機(jī)械損傷影響亦或是老化短路，均會(huì)引起以上故障。在對(duì)此種故障進(jìn)行處理的時(shí)候，可選擇使用排除方法對(duì)故障點(diǎn)具體位置加以確定。也就是說(shuō)，選擇串聯(lián)DP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)中間位置遠(yuǎn)程站，并把模塊DP通訊接頭終端的電阻撥鈕調(diào)節(jié)到開(kāi)啟狀態(tài)。此時(shí)，此遠(yuǎn)程站后方全部遠(yuǎn)程站、DP通訊接頭和DP線都將處于被隔離的狀態(tài)，且和PLC沒(méi)有任何關(guān)聯(lián)，并不會(huì)對(duì)其他的遠(yuǎn)程站通訊效果產(chǎn)生影響。此時(shí)，如果故障點(diǎn)處于被隔離段，那么遠(yuǎn)程站和前方遠(yuǎn)程站的通訊都將處于正常的狀態(tài)。相反，DP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)全部遠(yuǎn)程站仍掉站。在對(duì)故障點(diǎn)方向加以確定后，即可根據(jù)此方向，借助終端電阻撥鈕開(kāi)啟的方式對(duì)故障點(diǎn)位置加以確定。

而為了更好地預(yù)防故障的發(fā)生，需在日常巡檢中加大力度，檢修期間對(duì)DP通訊接頭的內(nèi)部接線進(jìn)行全面檢查，以保證接口模塊和接頭能夠緊密連接。另外，在與更換周期臨近的時(shí)候，需要對(duì)DP線與西門(mén)子M153接口模塊進(jìn)行及時(shí)更換。

3 西門(mén)子400PLC系統(tǒng)以圖爾克模塊為DP網(wǎng)絡(luò)

將圖爾克模塊當(dāng)做西門(mén)子400PLC的遠(yuǎn)程站DP網(wǎng)絡(luò)，此網(wǎng)絡(luò)較之于西門(mén)子300模塊，不僅存在相同之處，也有諸多不同之處。在對(duì)圖爾克模塊使用期間，無(wú)需對(duì)西門(mén)子M153進(jìn)行使用，且所有圖爾克模塊均具備2個(gè)通訊街頭接口，分別是接進(jìn)線和接出線，屬于螺紋連接形式[4]。

選用圖爾克模塊作為遠(yuǎn)程站DP網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)故障很多：

某遠(yuǎn)程站單一圖爾克模塊出現(xiàn)掉站。究其原因，圖爾克模塊電源缺失的幾率很大，也可能是其非通訊的部分發(fā)生損壞。對(duì)此類故障進(jìn)行處理的過(guò)程中，要對(duì)模塊指示燈的狀態(tài)進(jìn)行檢查，當(dāng)其處于全滅狀態(tài)的時(shí)候，需借助萬(wàn)用表對(duì)其電源實(shí)施檢查。如果存在24伏的電壓，即可認(rèn)定是非通訊的部分被損壞，相反就要對(duì)模塊的供電線路做出檢查。

在眾多遠(yuǎn)程站中，某遠(yuǎn)程站內(nèi)全部圖爾克模塊出現(xiàn)掉站。分析具體原因，應(yīng)當(dāng)是其缺少220伏的電源，亦或是模塊供電電源模塊被損，也可能是某一圖爾克模塊的電源存在損壞的情況，進(jìn)而影響其電源模塊的運(yùn)行[5]。針對(duì)以上故障進(jìn)行處理的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)萬(wàn)用表進(jìn)行運(yùn)用，并對(duì)遠(yuǎn)程站內(nèi)部的供電電壓進(jìn)行測(cè)量，若測(cè)量結(jié)果為正常，需要逐個(gè)拔下所有模塊電源接線。在整個(gè)過(guò)程中，如果某一模塊電源接線被拔掉以后，其他的模塊通訊恢復(fù)正常，就可以做出相應(yīng)判斷。相反，即可判斷是24伏電源模塊被損。

在預(yù)防故障方面，需注重日常巡檢的重要作用，特別是對(duì)DP通訊接頭內(nèi)接線的檢查。另外，還要針對(duì)DP線與24伏電源模塊進(jìn)行及時(shí)更換。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在遠(yuǎn)程站和PLC通訊期間，DP網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮著不可忽略的作用，可為生產(chǎn)活動(dòng)的順利開(kāi)展提供必要幫助。但需要注意的是，應(yīng)針對(duì)DP網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行針對(duì)性處理，并采取必要的預(yù)防措施。