很多用戶談“干擾”色變,覺得干擾既看不到也摸不著,排除干擾引起的故障也毫無頭緒。的確,由不同干擾引起的故障現(xiàn)象多種多樣,有通信不穩(wěn)定掉站的,有模塊讀數(shù)不準(zhǔn)確的,也有燒毀模塊的……下面咱們來看看這個(gè)用戶碰到了什么奇怪現(xiàn)象。
前兩天聽一個(gè)用戶抱怨S7-300 CPU的數(shù)據(jù)丟失,但重新上電后CPU又可以運(yùn)行,不得其解。與用戶溝通后,可以判定丟失的只是CPU的過程數(shù)據(jù),而存儲(chǔ)于MMC卡中的CPU程序并沒有丟失,否則重新上電后CPU是不能運(yùn)行的。這樣的現(xiàn)象大部分是由于CPU受到干擾造成的,CPU進(jìn)入故障模式,所有的LED燈全閃,所有通信中斷,不控制輸出信號(hào),形象地說就是CPU死機(jī)了,像PC的藍(lán)屏一樣,這也是一種保護(hù)模式,防止設(shè)備誤動(dòng)作而造成不必要的損失。這時(shí)CPU的內(nèi)部數(shù)據(jù)丟失,再次上電后(可能需要一段釋放時(shí)間),MMC中存儲(chǔ)的程序復(fù)制到CPU的工作存儲(chǔ)器后CPU運(yùn)行,但是所有的過程數(shù)據(jù)被初始化,診斷緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)保持,過程分析應(yīng)該是這樣的。
什么樣的情況會(huì)造成CPU進(jìn)入故障模式呢?首先需要了解一下CPU內(nèi)部的邏輯地接線,如圖1所示,
缺省的情況下,PLC的邏輯地與供電系統(tǒng)M端以及PE相通,在接地良好且有等電位連接的情況下,各個(gè)分散的設(shè)備之間電位相同,便于互連。但是如果接地不好,例如共模干擾或其他干擾通過地線傳導(dǎo),這樣干擾將會(huì)影響到PLC的邏輯地的點(diǎn)位,使之不能提供一個(gè)參考點(diǎn)位,造成CPU數(shù)據(jù)的混亂,從而使CPU進(jìn)入故障模式。這種情況下,將PE與PLC的邏輯地分開及所說的浮地(CPU31X不能分開),將會(huì)避免干擾進(jìn)入CPU的數(shù)據(jù)總線,但是在多個(gè)PLC連接時(shí)要注意之間的點(diǎn)位差是否在允許的范圍內(nèi)。
另外一種情況也需要注意,例如24V的電源不但給CPU供電,還給一些中間繼電器供電,一些情況下,線圈在斷開后釋放能量,在電源回路上產(chǎn)生的高電壓將影響到CPU的邏輯地,從圖1種可以看到,高電壓干擾直接影響到邏輯地,即使將PE與PLC的邏輯地分開也沒有多少作用,因?yàn)榕cPE沒有關(guān)系,有沒有干擾可以使用示波器直接連接PLC的電源側(cè)進(jìn)行測(cè)量,如果有干擾,可以將CPU的電源與繼電器控制回路分開,也可以使用二極管作為釋放高電壓,在西門子的手冊(cè)可以找到這些資料,圖2為使用二極管和齊納二極管連接的釋放回路,這些保護(hù)回路是對(duì)觸點(diǎn)的保護(hù),使用齊納二極管也可以起到鉗制電壓的作用。










