S7-300可編程控制器檢維修規(guī)程

S7-300可編程控制器檢維修規(guī)程

1主題內容及合用范圍

本規(guī)程規(guī)定了SIEMENS企業(yè)S7-300系列可編程序控制器運行狀態(tài)維護檢修的詳細規(guī)定。

本規(guī)程合用于S7-300系列可編程序控制器的運行維檢修。

2引用原則

JHBM104.014吉林石化企業(yè)自動化儀表管理措施

SIEMENS企業(yè)S7-300系列可編程序控制器的有關技術資料

3編制本規(guī)程目的

為了加強S7-300可編程序控制器的巡檢、運行、維拜、檢修管理，為專、業(yè)人員提供工作

指南，增強工作可靠性、針對性，特制定本規(guī)程。

4概述

4.1系統(tǒng)概述

S7-3OO可編程控制器采用模塊化設計，不一樣模塊可靈活組合。一種系統(tǒng)可包括：

?電源模件（PS）：將S7-3OO連接到120/230VAC或24VDC電源上。

?中央處理單元（CPU）：有多種CPU可供顧客選擇，有些帶有內置口勺PROFIBUS-DP接

口。

?機架（ER）：擴展機架最多可操作32個模塊，運行無需風扇。

?數(shù)字量輸入和輸出1DI/DO）和模擬量輸入和輸出（AI/AO）的信號模件（SM）o

?通訊處理器（CP）：實現(xiàn)總線連接和點到點連接。

?功能模件（FM）：專門用于計數(shù)、定位、凸輪等控制任務。

?通訊能力包括以太網（ETHERNET）總線、PROFIBUS總線、MPI總線、AS-i總線.

闡明：ET200M為分布式I/O.

4.2環(huán)境技術原則

對系統(tǒng)供電規(guī)定

?標稱電壓：I20/230VAC；容許范圍：85?132VAe〃70?264VAC,

24VDC20.4-28.8VDC

?標稱頻率：50760Hz：容許范圍：47?63Hz。

對接地規(guī)定

?主參照地接地電阻：V5Q。

?本安系統(tǒng)接地；V10G。

?AC安全接地：V100C。

?主參照接地規(guī)定單點接地：各個接地棒之間的距離規(guī)定不小于3m；接地線徑規(guī)定不小

于5.2mm。

環(huán)境條件

4.2.3.1S7-300系統(tǒng)模板對脈沖狀干擾W、JEMC響應見表…

4.2.3.2S7-300系統(tǒng)模板對正弦干擾的響應見表2。

4.2.3.3運行環(huán)境的氣候條件見表3o

表1S7-300系統(tǒng)模板對脈沖狀干擾日勺EMC響應

序號脈沖狀干擾試驗電壓相稱于嚴重性等級

按IEC1000-4-2的靜對空氣放電：±8kv

13

電放電接觸放電：±4kv

2kv（電源線）

脈沖串（IEC1000-4-4

22kv（信號線＞3m）3

口勺迅速瞬時干擾）

Ikv（信號線V3m）

按IEC1000-4-5時高2kv（供電線）直流電壓有保護元件

能信號脈沖（浪涌）2kv（信號線/數(shù)據線）僅＞3%也許

?不對稱耦合有保護元件

33

Ikv（供電線）直流電壓有保護元件

Ikv（信號線）僅＞3m,也許有保護元

?對稱耦合件

表2S7-3OO系統(tǒng)模板對正弦干擾口勺響應

序號正弦干擾試驗電壓相稱于嚴重性等級

按ENV50140的高頻干

10V/m,有在80~100MHz范圍KJ80%幅

擾（電磁場）

13

按ENV50240值調整

10V/m,有900MHz的50%脈沖調制

按ENV50141,在電纜

試驗電壓10V,有在8?9MHz范圍內時

2和電纜屏蔽上口勺高頻3

干擾80%脈沖調制

表3運行環(huán)境的氣候條件

序號內容容許范圍備注

10?60℃（水平）

溫度

0-40℃（垂直）

2溫度變化最大10℃/h

3相對濕度最大95%,5℃無凝結

4大氣壓強1080-795hpa

5平常維護與檢查

5.1平常維護

平常維護項目是每天巡檢必須檢查H勺內容。其內容如下：

系統(tǒng)安頓場所的溫度和濕度等運行環(huán)境條件與否在規(guī)定的技術指標范圍內，即溫度控制在

0℃—50c之間，相對濕度控制在5%—95%之間。

5.1.2檢查報警記錄與否有系統(tǒng)報警，如發(fā)既有系統(tǒng)報警，要及時做對應處理。

5.1.3機房衛(wèi)生打掃。

5.1.4對每個站、機柜進行平常點檢和維護。

5.1.4.1操作員站、工程師站

a.檢查畫面調用與否正常。

b.數(shù)據顯示與否正常。

c.歷史記錄定期清理，一般為六個月一次。

d.檢查軟驅、光驅工作與否正常。

e.檢查主機U勺前板風扇、電源風扇運轉與否正常，在粉塵較多U勺環(huán)境下運行II勺主機要有

風扇備件。

f.每月進行風扇和濾網清潔。

g.每月進行顯示屏、機箱清潔。

.2機柜

a.檢查各模板工作與否正常（重要根據指示燈進行判斷）。

b.檢查機柜附屬設備與否正常。

c.檢杳機柜接地與否正常。

5.2定期檢查項目

交流電源電壓穩(wěn)定度

檢查內容：

a.測量加在PLC上的電壓與否為額定值。

b.電源電壓與否出現(xiàn)頻繁急劇的變化。

檢查原則：

?電源電壓必須在工作電壓范圍內。

令電源電壓波動必須在容許范圍內。

工作環(huán)境溫度、濕度震動、灰塵

檢查內容:

檢杳溫度和濕度與否在對應日勺變化范圍內？

檢查原則：

溫度0?50℃相對濕度95驅如下振幅不不小于0.75mm(10?58Hz)無大量灰塵、鹽分和鐵

屑。

安裝條件

檢查內容：

a.基本單元和擴展單元與否安裝牢固？

b.基本單元和擴展單元的J聯(lián)接電纜與否完全插好？

c.接線螺釘與否松動？

d.外部接線與否損壞？

檢查原則：

?安裝螺釘必須卜緊。

?聯(lián)接電纜不能松動。

令聯(lián)接螺釘不能松動。

令外部接線不能有任何外觀異常。

使用壽命

檢查內容：

a.繼電器輸出觸點。

檢查原則:

?繼電器輸出觸點壽命300萬次(35V以上)。

6系統(tǒng)運行狀態(tài)

6.1電源單元(PS307-5A)

表4電源單元（PS307-5A）運行狀態(tài)

卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)

INTF不亮

BAF不亮

BATT1F不亮

PS307-5A

BATT2F不亮

DC5V綠色

DC24V綠色

6.2中央處理單元（CPC313C）

表5中央處理單元（CPU313C）運行狀態(tài)

卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)

FRCE不亮

RUN綠色

STOP不亮

CPU313C

SF不亮

BF不亮

5VDV綠色

6.3通訊單元（CP443T）

表6通訊處理器（CP340）運行狀態(tài)

卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)

INTF不亮

EXTF不亮

FDX綠色

LINK綠色

CP340TXD綠色

RXD綠色

FAST綠色

RUN綠色

STOP不亮

6.4I/O單元(SM331/2)

表7SM33I/2運行狀態(tài)

卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)

SM331SF不亮

SM332SF不亮

6.5ET200M(IM153-2)

表5ET200M(IM1532)運行狀態(tài)

卡件型號狀態(tài)燈正常狀態(tài)

SF不亮

BF不亮

IM153-2

ACT主卡橙色/備卡不亮

ON綠色

7在線診斷與測試

CPU的狀態(tài)和錯誤顯示

LED含義

SFMAINDC5FRCERUNSTOP

TV

滅關關關關關裝少CPU電源。

斛決方江：校行立濾模塊是否這接到主沒備并打開二

關X開X關開CPU處于STOP模式.

解決方法：啟動CPU.

開X開X關開CPU因出錯而處于STOP模式.

鼾決方法：詩參號'表,評估SFLED

XX開X工、閃爍CPU請求存儲器狂G3

(0.5

Hz)

XX交X閃爍CPU執(zhí)行存觸躁豆便.

(2

Hz)

XX亮X閃爍開CPU處于G動模式.

(2

HZ)

XX開X閃爍開CPU被編程設定的斷點.哲停.

(0.5有關詳紙信息,詩參考《使用STEP7編程i手?冊.

Hz)

SFMAINDC5FRCERUNSTOP

TV

開X開XXX硬件或軟件錯誤

解決方注：請參考'表.評估SFLED

X亮XXXX在IRT模式期間,門身或者

從國PROFINETIO設備失去同步,或者

一個不同的PROFINETIO維護請求.

XXX亮XX用用了“強制”功就.

更多相關信息.請參見《使用STEP7編程力手事二

XXX閃爍XX激活了黃點閃爍測試。

<2

Hz)

閃爍X閃爍閃爍閃爍閃爍CPU存在內部系統(tǒng)錯誤?兀步旗如下：

1.將模式選擇器開關設置為STOP.

2.打開電源/關閉電源.

3.通過STEP7讀取診斷級沖區(qū)。

4.讀出V2.8或更高版本的CPU的服務數(shù)據（請參見“

讀取/保存服務數(shù)據（頁216）”一重）

5詩聯(lián)系本地SIEMENS合作伙伴。

X狀態(tài)闡明：此狀態(tài)與目前CPU功能無關

軟件出錯時判斷SFLED

可能出現(xiàn)的同JHCRU的響應解決方法

啟并例發(fā)TOD中斷.（￡1OB85.裝載OB1D（OB號叮從泠斯緩沖

足,未技歿匹配跳u（欽什/如未未裝我OB85.區(qū)看到）u

組態(tài)錯試）別CPU會切疾至:」

STOP咳式.

Li?r1HJlr-JTOD?；立動OB80=￡內SFC29設置門時鐘之前r.祭

時代被跳過?例如.逋過棉如果未裝戲OB8Q.用TOD中斷.

內部時舛提打.刈切換至」STOP模

式.

由SFC32&發(fā)鋌遲卜呼.圈用OB85.裝載OB20或21（僅儂CPU317）

然陪J，未被我匹見時糾如系未技菽OB85.（《在詒斷級產區(qū)w查看OB號），

（軟件住"倉錯誤）刖CPU金切疾到

STOP模式.

啟用并陋發(fā)過程中斷＜伍調.HjOB85.裝版OB4Q（OB號J從診新級沖

足.未裝裁匹配塊u（軟件/如宋木筏轂OB85.區(qū)有到）e

組態(tài)侑段）刈CPU會切塊到

STOP模犬.

七/戊習人手才旦W.fu木改裝A-OB65.會較OB55

?US邙JOB55.如1宋木裝級OB85.

刈CPU會切換到

STOP模式「

生成更新推譽.{0.未裝我自㈣川OB85.如:果未裝載OB56

造的OB56;裝裝OB85.刈CPU

會切換MJSTOP模

式.

午碇供應皆忖定報答.儀.未OB85c紫栽OB57

袋較介適『JOB57.如宋木裝裝OB85.

刈CPU會5條到

STOP模式，

可能出現(xiàn)的向JRCRU的則應a決方法

史新過程快保?。?代缺失r-j刊用OB8S（取決：?奘戲OBQ5.OBf-J.<I動信總也含

以巧故S3的模塊〈軟f+皮帙HWConfig1，=內/1相關模塊的卻UU：。更衣相關模塊

件怖諛）區(qū)33：朱:未■技OB或排除程序你試;

85.UJCPU會切換

至」STOP模式.

速HiT冏WJ時同.可能同小，調JIJOBBO.延長冏期時》*STEP7-故作稅

湄加了太安的中斷OB?Q系未及玻OB8Q.態(tài)）.改變程序緒構="決方迂：

川CPU會切疾到簾耍Hj.可遼過謝“JSFC43年:筍

STOP模式.如未趙5照發(fā):闈期時何的視

?r雙侑同期時聞―

未7ft新蝕發(fā)網期?。簡?/p>

80.刈臼：依■救了

OB80.CPU仍將切

浜至STOP陜式-

遍通體說UAin：OB121.女1米消除約程怙狀.STEP7測試》在

?未如數(shù)塊技我了OB121.冽行她干直短俳試。

?坎g號的誤CPU不會切換釗

STOP模上3

?定11器/計數(shù)窈綴弓鉗識

?xet肯誤區(qū)竣進”談/號訪

同

?等

I/O訪問酣誤U28HJOB122.妃】天抬HWConfig檢在模以1綻力1：.

5：句模塊數(shù)垢的Ult告V我募TOB122.JiJ或模跳/DP從ti是否發(fā)生止鼻，

CPU不會切浜幻

STOP快式.

仝同蚯爐注tTt"酬.伊1女".yjg/TjOser.<!}.STEPT1Y田生辰散有通記.

川尸仝J，3#處處1訊的DB工女柔;未裝?OBQ7.如來吊實.5E1EDB大小.

f克小足.川CPU會切疾機

STOP模式.

硬件出錯時評估SFLED

可能出現(xiàn)的問題CPU響應可能的斛決方法

系統(tǒng)處J-RUN模式時卸CPU切換到STOP模式u用腺絲打素模象并重新啟動

卜或插入了模塊.CPU.

年既處于RUN模式時抬調用OB86.共載OB86皿OB82.

PROFIBUSDP上卸下或出工果未裝我OB86.RJCPU

插入了分布式模塊.會切換到STOP模式.

當通過GSD文件集成模塊

時：

調兒OB82□女匚果木技裁

OB82.刈CPU會切換到

STOP模式「

樂統(tǒng)處于RUN模式時在調J1JOB83.裝載OB83和OB86.

PROFINETIO匕卸下或如】來未裝裝OB83.BJCPU

插入了分布式模塊，會切換至」STOP模式,

如未在系統(tǒng)處于RUN模式

口才二口下或土而入ETZOOS（IO

沒備）的一個或多人模塊,也

會遍用OB86=如果未技教

OB86.UJCPU會切條至J

STOP模式「

具行詒斷功能的模塊會報調月JOB82.唯制模決組態(tài)對詒斷事件作由

告診斷中斷.如果未裝較OB82.KUCPU響應.

會切條到STOP模式.

試圖訪問缺失或用'板給的面果在更新過程映像期向進裝載OB85.OB的啟動信息

模塊.邇接器除動（牧，二.J；:1也?必須包含“,"」一-'、.一二：二_:、

或硬件錯誤）.在參數(shù)中啟用OB85調布關模塊,索耳插餐或排除程

用）.則調用0885a通過立序譙誤.

接I/O訪問詞用OB122?

如果未裝荻OB.劃CPU會

切奈至JSTOP模式.

故近SIMATICMMC=CPU切換為STOP模式并請SIMATICMMC.衽位

求存儲器曳儀?CPU存儲據.再次傳送程

序.然后將CPU設置為

RUN模式.

7.1在線診斷測試措施及環(huán)節(jié)

在系統(tǒng)運行狀態(tài)中，PLCU勺有關狀態(tài)將被監(jiān)視。SITOP電源當有任意1個電源因即?人為

原因掉電，OS站或ES站會有報警并被記錄。S7-300系統(tǒng)DP網絡故障、S7-300系統(tǒng)自身發(fā)

生系統(tǒng)故障、具有自檢能力小JA1模板的故障等將被記錄和報警。

通過Step7日勺在線檢測功能，也可以查詢PLC的狀態(tài)和診斷信息。

在線診斷口勺措施

a.進入Step7的J編輯器SIMATICManager。

b.打開本系統(tǒng)的項目組態(tài)程序。

c.用鼠標選中SIMATICH1—CPU313C,在選中PLC—moduleinformation,在彈出的對

話框中選中diagnosebuff,從中可查詢CPU的狀態(tài)。當出錯時則可查出錯點及原因，也可得

到對應的處理措施。

d.在上述PLC菜單中還可以診斷硬件、切換操作模式，清除內存，監(jiān)視或強制參數(shù)等功

能。

7.1.2診斷檢查內容

a.檢查在線程序系統(tǒng)未來狀況。

b.檢查各模件的運行狀況。

c.檢食通訊網絡的狀況。

7.2故障處理

PS故障燈亮

也許原因：

a.接受的電壓超限。

b.短路。

c.輸出電壓不穩(wěn)定。

d.模板損壞。

處理措施：根據上述乜許原因排查，如須更換電源模板，先關閉故障模板日勺電源開關、

更換卡件?，再恢攵供電。

7.2.2PLC非正常停機

當CPU狀態(tài)仍為STOP時，中斷事件（過程或診斷中斷、新DPV1中斷）將由分布式

I/O確認，并會在必要時輸入到診斷緩沖區(qū)中（僅限診斷中斷）。當CPU狀態(tài)隨即返回到

RUN時,OB不再獲取此中斷。使用合適的SSL杳詢

a.PLC處在STOP狀態(tài)、紅燈亮

也許原因：相稱數(shù)量的卡件掉電，CPU運行時間長期被硬件中斷占用和，超過CPU中設

定的WatchDog時間。

處理措施：調整CPU中的時間。

b.PLC處在STOP狀態(tài)，所有燈在閃爍

也許原因：有通訊卡件H勺接口松動。

處理措施：檢杳卡件接口

重新啟動CPU,如不行，清內存并重新下載硬件、軟件并重新啟動CPU。

7.2.3PLC無法進入冗余狀態(tài)

7.2.3.1同步模塊故障燈亮，REDF燈亮，S7-300H系統(tǒng)處在單機運行狀態(tài)。

也許原因：

a.未安裝同步模塊。

b.用于連接的同步模塊H勺光纜未接或斷線。

c.光纜連接有問題，如沒有將同步模塊的上口連上口，下口連下口。

d.同步模塊的前蓋板沒有緊固，同步模塊未工作。

e.S7-300系統(tǒng)中II勺一子系統(tǒng)故障或掉電。

處理措施：殷實上述也許原因進行排查，如須更換同步模塊，按如下環(huán)節(jié)：

a.先清除同步模塊上光纜。

b.將standby歐）CPU切至RUN。

c.從standbyH勺CPU上拔出同步模塊。

d.再插入新/、J同步模塊。

e.再啟動standby日勺CPU.

f.若在第e步中，slandby的CPU處在STOP狀態(tài)，則拔除master上的同步模塊。

g.將新的同步模塊插入CPU。

h.啟動standby口勺CPU。

7.2.3.2初始狀態(tài)：S7-300系統(tǒng)處在單機運行狀態(tài)，試圖將另一子系統(tǒng)切至RUN并進入冗余

模式。在將鑰匙開關切至RUN時，REDF的指示燈未閃爍。數(shù)秒后，系統(tǒng)未進入冗余模式。

也許原因：ES站正處在在線監(jiān)視或修改狀態(tài)，如modifyandmonitor被打開并處在在線連接狀

態(tài)。

處理措施：ES站退出在線連接狀態(tài)，重新嘗試切換PLC系統(tǒng)運行模式。

7.2.4模塊故障

模塊故障報警，CPU上內部故障燈亮，模塊所在的ET200上口勺系統(tǒng)故障燈亮。模塊日勺故

障燈亮。

也許原因：模塊損壞、掉電或檢測到故障。

處理措施：更換模塊：帶電拔出模塊，清除連線，更換新的模塊）。

更換環(huán)節(jié)：

a.切斷框架電源.

b.切斷I/O系統(tǒng)的電源。

c.拆下I/O模塊上B勺接線。

d.視模塊的類型，拆去I/O接線端的J現(xiàn)場接線或卸下可拆式接線插座，并將每根線貼上標簽

與對應標識。

e.向中間擠壓I/O模塊的上下彈性鎖扣，使它們脫出卡口。

f.垂直向上拔出I/O模塊。

g.插入擬換裝日勺I/。模塊。

h.將I/O模塊的緊固扣鎖進卡口。

i按記錄標簽與對應標識連接I/O模塊的接線。

g.接通框架電源和I/O模塊系統(tǒng)的電源。

k.調試I/O模塊，確認其功能正常。

7.2.5WinCC及通訊故障

7.2.5.1在WinCC處在運行狀態(tài)時，出現(xiàn)提醒，告知無愛權。

也許原因：有授權未安裝（OS站需要如下授權：WinCC授權、S7-5412授權、Redconncct

的授權）。

處理措施：安裝授權。

7.2.5.2WinCC無法取到數(shù)據

也許原因：

a.通訊中斷。

b.CP340損壞。

處理措施：檢測CP340,在setPG/Pcnterface中的CP屬性中測試CP工作狀態(tài)。若CP完

好，在CP診斷中檢測網路狀況。

c.WinCC運行出錯。

.3WinCC無法打開項目文獻。

也許原因；

a.項目文獻受損。

b.Sybase數(shù)據庫受損。

c.硬盤容易太小。

處理措施:

a.用備份文獻恢復。

b.檢查硬盤容量，刪除臨時文獻。

c.勿私自對硬盤進行格式化、磁盤優(yōu)化或磁盤整頓工作，否則也許導致授權丟失。

.4網絡通訊中斷。

也許原因：

a.PLC上的CP切至STOP模式。

b.PROFIBUS電纜斷線。

c.PROFIBUS電纜斷線連接頭的終端電阻被接上。

d.有關OLM掉電。

e.光纜斷線。

處理措施：按上述也許原因進行排查，并做對應處理。

狀態(tài)量信號與現(xiàn)場不符

也許原因：

a.掉線。

b.有關保險絲熔斷。

處理措施：

a.更換保險絲。

b.檢查線路的絕緣性°

DO隔離繼電器不動作

也許原因：

a.DO模件無輸出，模件通道壞或模件電源不正常。

b.繼電器公用線電壓不能或掉線。

c.繼電器壞。

處理措施：按上述也許原因排查，并做對應處理。

8系統(tǒng)投運與停運

8.1系統(tǒng)投運環(huán)節(jié)

8.1.1平常投運

檢修后，確認系統(tǒng)日勺所有連接精確無誤后，對有關模塊進行上電，直到卡件指示燈顯示

正常。

大