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西門子S7-300存儲卡(MMC卡)的使用

一.如何將程序?qū)懭?/span>西門子PLC的MMC卡?

   MMC是新型CPU的裝載存儲器,任何程序的下載方式都直接保存到卡中,下載的方法有如下幾種:

1.直接下載:用快捷欄中的下載按鍵直接下載,或使用STEP7中的“PLC>Download”菜單命令下載（如圖1-1所示）

                  圖1-1

2.使用STEP7中的“PLC>Download User Program to Memory Card”菜單命令將整個程序下載（如圖1-1），注意使用該指令時不能下載單個或部分程序塊，只能整體下載，同時會將MMC卡中原來的內(nèi)容清除.此方法也同樣適用于FEPROM卡.

3.使用STEP7中的“PLC>Copy RAM to ROM”(如圖1-1)菜單命令,可以把工作存儲器的內(nèi)容拷貝到MMC卡中,同時會將MMC卡中原來的內(nèi)容清除.此操作只能是CUP在STOP模式下才能執(zhí)行.這個指令用于把CPU中當前運行值如 DB塊的運行值拷貝到FEPROM卡中,這樣下次用MRES復位時,DB塊的值會復位為保存過的值.此操作對于FEPROM卡同樣有效.

4.使用PG時,可以使用STEP7中的“File>S7-Memory Card>Open”菜單命令（如圖1-2）打開存儲卡，再用“PLC>Save to Memory Card”將文件寫入MMC,此方法也同樣適用于FEPROM卡

                        圖1-2

5.程序中通過調(diào)用SFC84 WRIT_DBL (向裝載存儲器寫數(shù)據(jù)塊),可以將工作存儲器中的數(shù)據(jù)塊(內(nèi)容)寫入裝載存儲器(存儲卡)中.

二.如何刪除MMC卡中的程序

使用MRES或者Clear/Reset指令并不能刪除MMC卡中的數(shù)據(jù),只能刪除工作存儲器中的內(nèi)容,并復位所有的M,T,C以及DB塊中的實際值,完成復位后會自動將MMC卡中的程序拷貝到工作存儲器中,采用如下方法可以刪除掉MMC卡中的數(shù)據(jù):

1.       使用STEP7中的View>Online指令，在線打開Blocks,選中要刪除的塊，用Delete鍵，即可直接刪除卡中的程序塊，這點類似于RAM卡.

2.       用PLC>Download user Program to Memory Card(如圖1-1)，下載一個空的程序。

3.       使用西門子編程器PG或西門子讀卡器來刪除或執(zhí)行格式化.

三.刪除MMC卡中的程序的特殊情況:被動格式化

在下列情況出現(xiàn)時,有可能會要求進行被動格式化:

1.       裝入應用程序指令由于掉電而中斷

2.       向MMC卡中寫數(shù)據(jù)時由于掉電而中斷

3.       卡中程序的組態(tài)與實際的硬件配置不相符時

4.       卡中有CPU無法正確識別的數(shù)據(jù)

可以執(zhí)行被動格式化的標志為CPU的STOP燈出現(xiàn)慢閃,這是CPU在請求被動格式化,只有此時可以用MRES按鈕格式化MMC卡,把卡中的錯誤信息清除,具體的操作方法如下:

將模式開關(guān)打到MRES并保持直到STOP燈保持常亮(約九秒),并在其后兩秒內(nèi)迅速開關(guān),使其返回到STOP再迅速按回到MERS位置,此時,STOP燈快速閃爍,表示正在格式化.保持開關(guān)在MRES位置,直到STOP燈慢速閃爍時使用,是一種被動格式化,在正常使用的情況下用MRES是無法格式化MMC卡的.

PLC控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)和故障類型

PLC控制系統(tǒng)主要由輸入部分、CPU、采樣部分、輸出控制和通訊部分組成，如圖1所示。輸入部分包括控制面板和輸入模板；采樣部分包括采樣控制模板、AD轉(zhuǎn)換模板和傳感器；CPU作為系統(tǒng)的核心，完成接收數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)，輸出控制信號；輸出部分有的系統(tǒng)用到DA模板，將輸出信號轉(zhuǎn)換為模擬量信號，經(jīng)過功放驅(qū)動執(zhí)行器；大多數(shù)系統(tǒng)直接將輸出信號給輸出模板，由輸出模板驅(qū)動執(zhí)行器工作；通訊部分由通訊模板和上位機組成。

　　因為PLC本身的故障可能性極小，系統(tǒng)的故障主要來自外圍的元部件，所以它的故障可分為如下幾種：

　?。?）輸入故障，即操作人員的操作失誤；

　　■傳感器故障；

　　■執(zhí)行器故障；

　　■PLC軟件故障

　　這些故障，都可以用合適的故障診斷方法進行分析和用軟件進行實時監(jiān)測，對故障進行預報和處理。

　　PLC控制系統(tǒng)的故障診斷方法

　　PLC控制系統(tǒng)故障的宏觀診斷

　　故障的宏觀診斷就是根據(jù)經(jīng)驗，參照發(fā)生故障的環(huán)境和現(xiàn)象來確定故障的部位和原因。PLC控制系統(tǒng)的故障宏觀診斷方法如下：

　　■是否為使用不當引起的故障，如屬于這類故障，則根據(jù)使用情況可初步判斷出故障類型、發(fā)生部位。常見的使用不當包括供電電源故障、端子接線故障、模板安裝故障、現(xiàn)場操作故障等。

　　■如果不是使用故障，則可能是偶然性故障或系統(tǒng)運行時間較長所引發(fā)的故障。對于這類故障可按PLC的故障分布，依次檢查、判斷故障。首先檢查與實際過程相連的傳感器、檢測開關(guān)、執(zhí)行機構(gòu)和負載是否有故障：然后檢查PLC的I/O模板是否有故障：最后檢查PLC的CPU是否有故障。

　　■在檢查PLC本身故障時，可參考PLC的CPU模板和電源模板上的指示燈。

　　■采取上述步驟還檢查不出故障部位和原因，則可能是系統(tǒng)設計錯誤，此時要重新檢查系統(tǒng)設計，包括硬件設計和軟件設計。

　故障自診斷是系統(tǒng)可維修性設計的重要方面，是提高系統(tǒng)可靠性必須考慮的重要問題。自診斷主要采用軟件方法判斷故障部分和原因。不同控制系統(tǒng)自診斷的內(nèi)容不同。PLC有很強的自診斷能力，當PLC出現(xiàn)自身故障或外圍設備故障，都可用PLC上具有的診斷指示功能的發(fā)光二極管的亮、滅來查找。

　　總體診斷

　　根據(jù)總體檢查流程圖找出故障點的大方向，逐漸細化，以找出具體故障，如圖2所示。

　　電源故障診斷

　　電源燈不亮,需對供電系統(tǒng)進行診斷.如果電源燈不亮,首先檢查是否有電,如果有電,則下一步就檢查電源電壓是否合適,不合適就調(diào)整電壓,若電源電壓合適,則下一步就是檢查熔絲是否燒壞,如果燒壞就更換熔絲檢查電源,如果沒有燒壞,下一步就是檢查接線是否有誤,若接線無誤,則應更換電源部件.

　　運行故障診斷

　　電源正常，運行指示燈不亮，說明系統(tǒng)已因某種異常而終止了正常運行。檢查流程如圖3所示.

圖3 運行故障診斷流程圖

　　輸入輸出故障診斷

　　輸人輸出是PLC與外部設備進行信息交流的通道，其是否正常工作，除了和輸入輸出單元有關(guān)外，還與聯(lián)接配線、接線端子、保險絲等元件狀態(tài)有關(guān)。

　　出現(xiàn)輸入故障時，首先檢查LED電源指示器是否響應現(xiàn)場元件（如按鈕、行程開關(guān)等）。如果輸入器件被激勵（即現(xiàn)場元件已動作），而指示器不亮，則下一步就應檢查輸入端子的端電壓是否達到正確的電壓值。若電壓值正確，則可替換輸入模塊。若一個LED邏輯指示器變暗，而且根據(jù)編程器件監(jiān)視器、處理器未識別輸入，則輸入模塊可能存在故障。如果替換的模塊并未解決問題且連接正確，則可能是I／O機架或通信電纜出了問題。

　　出現(xiàn)輸出故障時，首先應察看輸出設備是否響應LED狀態(tài)指示器。若輸出觸點通電，模塊指示器變亮，輸出設備不響應。那么，首先應檢查保險絲或替換模塊。若保險絲完好，替換的模塊未能解決問題，則應檢查現(xiàn)場接線。若根據(jù)編程設備監(jiān)視器顯示一個輸出器被命令接通，但指示器關(guān)閉，則應替換模塊。

　　在診斷輸入／輸出故障時，方法是區(qū)分究竟是模塊自身的問題，還是現(xiàn)場連接上的問題。如果有電源指示器和邏輯指示器，模塊故障易于發(fā)現(xiàn)。通常，先是更換模塊，或測量輸入或輸出端子板兩端電壓測量值正確，模塊不響應，則應更換模塊。若更換后仍無效，則可能是現(xiàn)場連接出問題了。輸出設備截止，輸出端間電壓達到某一預定值，就表明現(xiàn)場連線有誤。若輸出器受激勵，且LED指示器不亮，則應替換模塊。如果不能從I／O模塊中查出問題，則應檢查模塊接插件是否接觸不良或未對準。最后，檢查接插件端子有無斷線，模塊端子上有無虛焊點。

　　指示診斷

　　LED狀態(tài)指示器能提供許多關(guān)于現(xiàn)場設備、連接和I／O模塊的信息。大部分輸入／輸出模塊至少有一個指示器。輸入模塊常設電源指示器，輸出模塊則常設一個邏輯指示器。

　　對于輸入模塊，電源LED顯示表明輸入設備處于受激勵狀態(tài)，模塊中有一信號存在。該指示器單獨使用不能表明模塊的故障。邏輯LED顯示表明輸入信號已被輸入電路的邏輯部分識別 。如果邏輯和電源指示器不能同時顯示，則表明模塊不能正確地將輸入信號傳遞給處理器。輸出模塊的邏輯指示器顯示時，表明模塊的邏輯電路已識別出從處理器來的命令并接通。除了邏輯指示器外，一些輸出模塊還有一只保險絲熔斷指示器或電源指示器，或二者兼有。保險絲熔斷指示器只表明輸出電路中的保護性保險絲的狀態(tài)；輸出電源指示器顯示時，表明電源已加在負載上。像輸入模塊的電源指示器和邏輯指示器一樣，如果不能同時顯示，表明輸出模塊就有故障了。

設計PLC控制系統(tǒng)時應遵循的基本原則

任何一種控制系統(tǒng)都是為了實現(xiàn)被控對象的工藝要求，以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，在設計PLC控制系統(tǒng)時，應遵循以下基本原則：

　　1. 最大限度地滿足被控對象的控制要求

　　充分發(fā)揮PLC的功能，最大限度地滿足被控對象的控制要求，是設計PLC控制系統(tǒng)的首要前提，這也是設計中最重要的一條原則。這就要求設計人員在設計前就要深入現(xiàn)場進行調(diào)查研究，收集控制現(xiàn)場的資料，收集相關(guān)*的國內(nèi)、國外資料。同時要注意和現(xiàn)場的工程管理人員、工程技術(shù)人員、現(xiàn)場操作人員緊密配合，擬定控制方案，共同解決設計中的重點問題和疑難問題。

　　2. 保證PLC控制系統(tǒng)安全可靠

　　保證PLC控制系統(tǒng)能夠長期安全、可靠、穩(wěn)定運行，是設計控制系統(tǒng)的重要原則。這就要求設計者在系統(tǒng)設計、元器件選擇、軟件編程上要全面考慮，以確?？刂葡到y(tǒng)安全可靠。例如：應該保證PLC程序不僅在正常條件下運行，而且在非正常情況下（如突然掉電再上電、按鈕按錯等），也能正常工作。

　　3. 力求簡單、經(jīng)濟、使用及維修方便

　　一個新的控制工程固然能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量，帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，但新工程的投入、技術(shù)的培訓、設備的維護也將導致運行資金的增加。因此，在滿足控制要求的前提下，一方面要注意不斷地擴大工程的效益，另一方面也要注意不斷地降低工程的成本。這就要求設計者不僅應該使控制系統(tǒng)簡單、經(jīng)濟，而且要使控制系統(tǒng)的使用和維護方便、成本低，不宜盲目追求自動化和高指標。

　　4. 適應發(fā)展的需要

　　由于技術(shù)的不斷發(fā)展，控制系統(tǒng)的要求也將會不斷地提高，設計時要適當考慮到今后控制系統(tǒng)發(fā)展和完善的需要。這就要求在選擇PLC、輸入/輸出模塊、I/O點數(shù)和內(nèi)存容量時，要適當留有裕量，以滿足今后生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的改進。

起保停電路及點動控制電路

在自動控制電路中，起動按鈕SB2，停止按鈕SB1和交流接觸器KM組成了起動、保持、停止（簡稱起保停電路）典型控制電路。圖1-24是一個常用的最簡單的控制電路。

起動時，合上隔離開關(guān)QS。引入三相電源，按下起動按鈕SB2，接觸器KM的線圈通電，接觸器的主觸頭閉合，電動機接通電源直接起動運轉(zhuǎn)。同時與SB2并聯(lián)的常開輔助觸頭KM也閉合，使接觸器線圈經(jīng)兩條路通電，這樣，當SB2復位時，KM的線圈仍可通過KM觸頭繼續(xù)通電，從而保持電動機的連續(xù)運行。這種依靠按接觸器自身常開輔助觸頭而使其線圈保持通電的功能稱為自?；蜃枣i，這一對起自鎖作用的觸頭稱作自鎖觸頭。

要使電動機停止運轉(zhuǎn)，只要按下停止按鈕SB1，將控制電路斷開，接觸器KM斷電釋放，KM的常開主觸頭將三相電源切斷，電動機停止運轉(zhuǎn)。當按鈕SB1松開而恢復閉合時，接觸器線圈已不能再依靠自鎖觸頭通電了，因為原來閉合的觸頭早已隨著接觸器的斷電而斷開了。

起保停電路實現(xiàn)了電動機的連續(xù)運行控制。但有些生產(chǎn)機械要求按鈕按下時，電動機運轉(zhuǎn)，松開按鈕時，電動機就停止，這就是點動控制。如圖1-25圖a所示。圖b、c是實現(xiàn)點動與連續(xù)運行的電路。

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