胡川 蘇建東

摘 要：目前，我公司生產(chǎn)的各類泵系統(tǒng)、高壓水除鱗系統(tǒng)、加藥裝置等設(shè)備的電氣成套設(shè)備所配套的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，主要運(yùn)用當(dāng)今主流的西門子S7-300系列PLC，在設(shè)備現(xiàn)場安裝調(diào)試過程中經(jīng)常遇到PLC故障燈報(bào)警，即SF/BF燈常亮紅色或紅燈閃爍，本文將針對(duì)此類情況進(jìn)行原因分析以及處理方法。

關(guān)鍵詞：西門子PLC；指示燈；PROFIBUS通訊

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.143

1 背景

PLC S7-300是德國西門子公司生產(chǎn)的種可編程邏輯控制器（PLC）之一。該結(jié)構(gòu)基本上是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，這種類型的結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是，它易于實(shí)現(xiàn)的分配器系統(tǒng)的冗余裝置，該類型的PLC的具有高的成本性能，一個(gè)強(qiáng)的抗噪聲和抗振動(dòng)的特性，從而允許其上的大規(guī)模使用。在復(fù)雜和困難的工業(yè)控制領(lǐng)域，這成為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的解決方案。 S7-300 PLC PLC操作方法使用用戶程序的周期性實(shí)現(xiàn)方法：OB1是一個(gè)組織單元（主程序），用于處理可以調(diào)用其他邏輯塊或例程中斷的循環(huán)。在程序的周期性處理期間，CPU不能直接訪問I/O模塊的輸入地址區(qū)域和輸出地址區(qū)域，而是訪問CPU內(nèi)的I/O操作的圖像區(qū)域。因此，基于西門子S7-300流量和市場份額的各種優(yōu)勢，我們選擇該P(yáng)LC作為我們泵的主控制器。

2 PLC指示燈解析

SF指示燈功能是當(dāng)系統(tǒng)錯(cuò)誤/退出系統(tǒng)時(shí)SF指針為紅色。 CPU硬件有缺陷或CPU程序不正確。當(dāng)本機(jī)禁用診斷功能時(shí)亮起。BATF-電池故障指示燈。電池電壓低或不可用時(shí)亮起。DC5V：+ 5V電源指示燈 - 綠色，當(dāng)5 V處理器和S7-300PLC總線電壓正常時(shí)亮起。FRCE：電源指示燈是黃色，點(diǎn)亮?xí)r，有至少一個(gè)I/O迫使PLC； RUN：綠色操作指示器，發(fā)光當(dāng)處理器處于RUN，2赫茲時(shí)重新啟動(dòng)PLC。的閃爍頻率，當(dāng)PLC在HOLD的情況下，它閃爍以0.5Hz的頻率； STOP：在黃色指示燈停止時(shí)CPU處于STOP的情況下或HOLD時(shí)或者重新啟動(dòng)它，始終運(yùn)行，并請求存儲(chǔ)器設(shè)定為0.5赫茲。 BUSF：紅色總線錯(cuò)誤指示燈，PROBIP-DP CPU接口或程序斷開時(shí)亮起，當(dāng)存儲(chǔ)卡插入存儲(chǔ)卡時(shí)閃爍0.5 Hz， BUSF指示器僅包含帶有內(nèi)置DP端口的處理器的指示器，例如CPU 315-2D，帶有兩個(gè)內(nèi)置DP端口的處理器，包含LED，BUS1F和BUS2F。

3 SF故障指示燈原因解析及故障處理

如果西門子 S7-300 PLC中的SF LED為紅色，則表示PLC系統(tǒng)存在缺陷。 這是英文的縮寫。 系統(tǒng)錯(cuò)誤。 當(dāng)插件為空或類似時(shí)，會(huì)出現(xiàn)SF錯(cuò)誤指示燈。當(dāng)出現(xiàn)此類問題時(shí)，我們可根據(jù)具體原因具體排查。首先，我們可以把西門子S7-300PLC里的程序先清除干凈，如果發(fā)現(xiàn)CPU的SF指示燈還亮那么多半就是CPU的硬件壞了，如果程序被清楚干凈后SF指示不亮了，那么多半可能是因?yàn)槌绦蛴袉栴}。目前，我們需要通過PC/PG編程器將PLC CPU與可編程電纜連接，然后在線查看西門子PLC診斷信息，并根據(jù)診斷參考檢查診斷信息。

當(dāng)SF繼續(xù)運(yùn)行S7-300PLC并使BF指示燈閃爍時(shí)，這絕對(duì)是分布在域總線或DP從站的PROFIBUS-DP總線的問題，例如變頻器，設(shè)備，DCS或DP/DP，以通過PROFIBUS-DP與CPU通信。 耦合和其他現(xiàn)場機(jī)器存在問題，此時(shí)我們需要檢查硬件物理層是否已成功完成通訊，若物理層通訊成功，則需要查看相關(guān)通訊的通訊數(shù)據(jù)以及通訊類型是否正確，如通訊報(bào)文，通訊波特率，通訊硬件DP地址等。

西門子S7-300系列PLC機(jī)架經(jīng)常會(huì)帶有模擬量模塊，若該模擬量模塊有問題，僅僅該模塊上的SF紅燈保持常亮，而不會(huì)引起CPU的SF和BF燈同時(shí)亮，模擬量模塊亮紅燈時(shí)說明模擬量信號(hào)斷線、超出量程、或跳線與硬件組態(tài)不一致等。根據(jù)上面的分析，檢查西門子S7-300 PLC硬件配置是否適用于設(shè)備非常重要。 例如，設(shè)備請求編號(hào)和固件版本號(hào)，DP地址設(shè)置是否與配置的地址匹配，以及PLC和低連接設(shè)備是否具有相同的數(shù)據(jù)傳輸速率。

如果檢查組態(tài)沒有問題，完成硬件組態(tài)后，必須執(zhí)行整個(gè)項(xiàng)目編譯，包括硬件編譯和軟件編譯，如果沒有錯(cuò)誤，CPU將會(huì)產(chǎn)生新的系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊，然后下載到西門子PLC中；確保PROFIBUS現(xiàn)場總線連接電纜和DP連接連接器正確。 PROFIBUS電纜中有兩根電線。 一個(gè)紅色，另一個(gè)綠色，在根據(jù)DP接頭上的顏色標(biāo)記進(jìn)行連接；如果僅有一路電氣網(wǎng)段，即從S7-300西門子PLC的X2端口出發(fā)只有一根PROFIBUS電纜，那么首站和尾站上的DP網(wǎng)絡(luò)接頭的終端電阻必須置“ON”位置，中間 DP從站上網(wǎng)絡(luò)接頭必須置“OFF”位置，并且整個(gè)網(wǎng)絡(luò)按順序一進(jìn)一出，首站和尾站只接進(jìn)線。

如果變頻器沒有通電，而你的硬件組態(tài)中包含作為DP從站的該變頻器，那么S7-300PLC通電后，沒有檢測到變頻器，所以PLC 上SF燈亮，而BF燈閃爍，這是正?，F(xiàn)象；一般PLC與觸摸屏之間采用MPI通信協(xié)議，可以與西門子PLC之間連接在一起同時(shí)運(yùn)行，可以采用無組態(tài)的 MPI通信、全局?jǐn)?shù)據(jù)MPI通信和組態(tài)的MPI通信。

由于S7-300PLC與觸摸屏之間的MPI連接不需要配置STEP7，也不需要編寫任何程序，只需在觸摸屏配置程序中設(shè)置相應(yīng)的連接參數(shù)，因此觸摸屏出現(xiàn)問題，不會(huì)導(dǎo)致SF和BF燈亮起。

4 結(jié)語

本文主要介紹了西門子S7-300系列PLC的故障指示的部分原因解析及處理方案，在現(xiàn)場調(diào)試過程中都有遇到，在此與大家分享希望有助于大家故障排查。在現(xiàn)場調(diào)試過程中，我們遇到的問題不僅僅如文中所提及到的，還有很多問題等待我們?nèi)W(xué)習(xí)。

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