S7-300检维修手册

1、S7-300 可编程控制器检维修规程1 主题内容及适用范围本规程规定了 SIEMENS司 S7-300 系列可编程序控制器运行状态维护检修的具体要求。本规程适用于 S7-300 系列可编程序控制器的运行维护检修。2引用标准JHBM104.014 吉林石化公司自动化仪表管理办法SIEMENS司 S7-300 系列可编程序控制器的相关技术资料3编制本规程目的为了加强 S7-300 可编程序控制器的巡检、运行、维护、检修管理，为专业人员提供工作指南，增强工作可靠性、针对性，特制定本规程。4概述4.1系统概述S7-300 可编程控制器采用模块化设计，不同模块可灵活组合。一个系统可包括：5 电源模件（P

2、S）:将 S7-300 连接到 120/230VAC 或 24VDC 电源上。6中央处理单元（CPU）:有多种 CPU 可供用户选择，有些带有内置的 PROFIBUS-DP 接口。7 机架（ER）:扩展机架最多可操作 32 个模块，运行无需风扇。8 数字量输入和输出（DI/DO）和模拟量输入和输出（AI/AO）的信号模件（SM）。9 通讯处理器（CP）:实现总线连接和点到点连接。10功能模件（FM）:专门用于计数、定位、凸轮等控制任务。11通讯能力包括以太网（ETHERNET）总线、PROFIBUS 总线、MPI 总线、AS-i 总线。说明：ET200M 为分布式 I/O。4.2环境技术标准4

3、.2.1对系统供电要求标称电压：120/230VAC;允许范围：85132VAC/170264VAC。24VDC20.4-28.8VDC标称频率：50/60HZ；允许范围：4763Hz。4.2.2对接地要求1.%2主参考地接地电阻：V50。2.%2本安系统接地：v10Qo3.%2AC 安全接地：v100a。4.%2主参考接地要求单点接地：各个接地棒之间的距离要求大于 3m；接地线径要求大于5.2mm。4.2.3 环境条件1S7-300 系统模板对脉冲状干扰的 EM。向应见表 1。1S7-300 系统模板对正弦干扰的响应见表 2。1运行环境的气候条件见表 3。表 1S7-300 系统模板对脉冲状

4、干扰的 EMC 响应序号脉冲状干扰试验电压相当于严重性等级1按 IEC1000-4-2的静电放电对空气放电：土 8kv 接触放电：士 4kv32脉冲串（IEC1000-4-4的快速瞬时干扰）2kv（电源线）2kv（信号线3m）1kv（信号线 v3 倒33按 IEC1000-4-5的高能信号脉冲（浪涌）不对称耦合对称耦合2kv（供电线）直流电压有保护兀件2kv（信号线/数据线）仅3m,可能有保护元件1kv（供电线）直流电压后保护元件1kv（信号线）仅3m,可能有保护元件3表 2S7-300 系统模板对正弦干扰的响应序号正弦干扰试验电压相当于严重性等级1按 ENV50140 的高频干扰（电磁场）按

5、 ENV5024010V/m,有在 80100MHZOT 的 80%!值调节10V/m,有 900MHz50%B 冲调制32按 ENV50141,在电缆和电缆屏蔽上的局频干扰试验电压 10V,有在 89MHZS；围内的80%B 冲调制3表 3 运行环境的气候条件序号内容允许范围备注1温度060c（水平）0-40C（利）2温度变化最大 10C/h3相对湿度最大 95%5C无凝结4大气压强1080-795hpa1日常维护与检查1.1日常维护日常维护项目是每天巡检必须检查的内容。其内容如下：1.1.1 系统安置场所的温度和湿度等运行环境条件是否在规定的技术指标范围内，即温度控制在 0C50c 之间，

6、相对湿度控制在 5%95%之间。1.1.2 检查报警记录是否有系统报警，如发现有系统报警，要及时做相应处理。1.1.3机房卫生清扫。1.1.4 对每个站、机柜进行日常点检和维护。a.检查画面调用是否正常。b.数据显示是否正常。c.历史记录定期清理，一般为半年一次。d.检查软驱、光驱工作是否正常。e.检查主机的前板风扇、电源风扇运转是否正常，在粉尘较多的环境下运行的主机要有风扇备件。f.每月进行风扇和滤网清洁。g.每月进行显示器、机箱清洁。1.1.5.2 机柜a.检查各模板工作是否正常(主要根据指示灯进行判断)。b.检查机柜附属设备是否正常。c.检查机柜接地是否正常。1.2定期检查项目1.2.1

7、交流电源电压稳定度检查内容：a.测量加在 PLC 上的电压是否为额定值。b.电源电压是否出现频繁急剧的变化。检查标准：电源电压必须在工作电压范围内。电源电压波动必须在允许范围内。1.2.2工作环境温度、湿度震动、灰尘检查内容：检查温度和湿度是否在相应的变化范围内？检查标准：温度 050c 相对湿度 95 减下振巾 I 小于 0.75mm(1058Hz)无大量灰尘、盐分和铁屑。1.2.3安装条件检查内容：a.基本单元和扩展单元是否安装牢固？b.基本单元和扩展单元的联接电缆是否完全插好？c.接线螺钉是否松动？d.外部接线是否损坏？检查标准：安装螺钉必须上紧。联接电缆不能松动。联接螺钉不能松动。外部

8、接线不能有任何外观异常。检查内容：a.继电器输出触点。检查标准：继电器输出触点寿命 300 万次（35V 以上）。2系统运行状态2.1电源单元（PS307-5A）表 4 电源单元（PS307-5A）运行状态卡件型号状态灯正常状态PS307-5AINTF小凫BAF小凫BATT1F小凫BATT2F小凫DC5V绿色DC24V绿色2.2中央处理单元（CPU313。表 5 中央处理单元（CPU313C）运行状态卡件型号状态灯正常状态CPU313CFRCE小凫RUN绿色STOP小凫SF小凫BF小凫5VDV绿色6.3 通讯单元（CP443-1）表 6 通讯处理器（CP340）运行状态卡件型号状态灯正常状态C

9、P340INTF小凫EXTF小凫FDX绿色LINK绿色TXD绿色RXD绿色FAST绿色RUN绿色STOP小凫6.4I/O 单元（SM331/2）表 7SM331/2 运行状态卡件型号状态灯正常状态SM331SF小凫SM332SF小凫6.5ET200M(IM153-2)表 5ET200M(IM153-2)运行状态卡件型号状态灯正常状态IM153-2SF小凫BF小凫ACT主卡橙色/备卡不亮ON绿色7 在线诊断与测试CPU 的状态和错误显示LED含大8FMAINTDC5FRCERUNSTOP灭关美美美美缺少GPU屯源解法方忙：检杳电源模坡是否连接到生设备井打开.关X开X关开CPU处于STOP模式。解

10、决方法：扪动CPU.开XX美开CPU因出错而处于STOP模式c解决方法：谙琴考下表.砰伯号FLEDXX开X关闪烁CO.5Hz?CPU谙求存储期缸位口XX亮X美闪烁(2HZ?CPU执行存储甥复位XX亮亮X闪爆2Hz)开CPU处于启动模式;XX开X闪烁C0.5HZ)厂CPU被端程设定的断点暂停.有关详钏信总，话参考点使用点使用STW户，户，编程手心、编程手心、SFMAINT DC5VFRCERUNSTOP开X开XXX硬件或软件错误解决方法：请参个下表.训怙SFLEDX亮XXXX在IRT模式期间，自身或者从属PROFINETIO设备失去同步.或者一个不H的PROFINE7IO维护诘求口XXX亮XX启

11、用了11强制.功能.更害相关信息,请羲见点更用点更用STEP编程编程手册.XXX闪烁2Hz)XX激活了节点闪烁测试.闪烁X闪烁闪爆闪爆闪爆CPU存在内部系统错误*其并联如下：8.将模式选择器开关设置为STOP.9.打开电源/关闭电源口10.通想STEF了读取该断毓刈区.11.读山V2.S域更高恒木的CPU的服务数蜥C请参见“读取工俣存服务数据（页216一章）12.请联累本地与IEMENS合作伙伴，X 状态说明：此状态与当前 CPU 功能无关软件出错时判断 SFLED可能出费的问叁GPU 的咱由螂诙方法小J目开也发：了。口中两iU是.未粒豉因时收f软件/奉用以）iffl用OB85.M来来柒我OB

12、85.UJCPU会切浜至LSTOP唳式一案簸OBIO（oe弓可从冷小缰KH区看，11）匕启用的TOD中断的启动时n口法*Eid，整;如，送过会内部时蚓握寸T.调用OB8C.如用末班线0630.川国爽编STOP模U闫SFC号中山苴11卡中之/T.研研I门TOD中断口LhSFC32已发延运1“铲*然而，未装尊匹配时W （蚊件隹二卷蜡诋遍1JIJOB85x如未未登我OB85.工CPU会切疾至LSTOP搂式-睚裁OB2021工；检CPU317）3d：t会断婚二EX中心看 O 日号人向.|仃押例！发过程中断 um年.不装够/配映.1款rw组亦徘识）,周J1JOB35.交：采木睡较ORS5.则CPU会切藻

13、鱼STOP庠土饕裁OB4QOB号可从译断播呼区卷到。一口或状念报誓.如美出裁合适户JOBS5.i同UIOBB5.可太木法领OB85,以JCPU会切倏会切倏剑剑STOP模式-耍喊OB55士练更新批音.住1术裁税令话芍OB56.说M仃。865=卿：双庆我装OBS5.则CPU会切第i至STOP.澳式-装裁OB56生峨佻声班学定弊期,但未轴载令应的OB57.调用OB85.如用未浆城OB35.UICPU金地掾至LSTOR六员式：矣我OB57可能再现的同CPU 的一应餐决方裱更新lit用映愫时访问豌火的士维金蚊二匡网检型士：.缪 W 十三发顽怦镭试、怦镭试、遍开IOBS5MWConfig门口缸工苦）苦）.

14、1：宋宋叔磁。日85-IJLJCPU换台STOP喋喋4,黠我OBB5.OB的不动佃耳 4 含粕关楂俄的地址-史摸相关植融：班用徐程序币1.自1.山丁同期时回.“工法向 7 明用：r太妾邙JW断OB.调开JOBBO.口去不泣菽OB8Q.CPU会U注至USTOP*度式.占未闻f.ll丁双倍 T 网iyc可注未年苛怔1发J可期/h.jSG,TUI：至晚棠丁OBSO-CPU俯相切浜至5TQF展式-铤注网塞叱HN5TEF1了一例ft悠志）志）以交桂J不结隹1，年次万江R将安回.道出i闱仃SFC43嫁好触炭周网时旧监榄班和蚌试1.%2未上：i笠块2.%2典蛔号恃安,出心恭，计般招编弓伶设3.%2声门行读区

15、地边干涉F号讪冏等羽川OB121=如果海装了09121，“打CPU不会匕J领印STOP慢式消除编福惜识 uSTEP7恻试值?能布-“；子女投话型-1,0方同第联访问模跳敝踞时JHtS.L周川OB122z如未会或了06122，*CPU不会匕演STOP加式口卷HWConfig叶急等模块筑UJj|一翅模跳/。尸从咕是否发生故障.生M蛉如-运气用注,炯药T.JU干仝忌蚣评辽仪勺DB/.曳不足.MAOB87.工I天木设域OBS7，HlCHU会切挈:妾LSTOP模式，STEP7产喳交仝官散列注讯.初里.需娈.亘口二口8大小.硬件出错时评估 SFLED可能出题的问题CPU晌应可施的 3 次方法系统处于 RU

16、N 膜式时出：万或插入了模块.CPU 切我到 STOP 懊式.用端线拧婚模块并重新启动CPU4奏统处于 RUN 噢式日寸在PROFIBUSDP 匚沛,卜欢插入了分布式模块。OB66.士：呆未勃发。日 H6.IJJJCPU 会切接到STOP 铁式=当通过 GSD 文仪集成模坨时：调用OB82出舱未装毂 OB82*JjJCPU会切换到STOP 黑工 J域骐 OB36 或 OBS2.照统处于 RUN 膜式日寸在PROFINETIO 上绅卜”或插入了分布式模块.谢用 OB53.虬圣未装装OB83，期CPU会切来到STOP模式=如家在不统处于 RUN 唉式甘寸兰:或/右入 ET200S 1。 设备） 的

17、一谈都人根垸.此会调用会调用QB38,1 不未柒越OB66.QJCPU 会切洪至 JSTOP 模式装技 OSS3 卬 QB56.兵仃逐版功能的模块会孤去诊断中断M迎用 OB823如柔末凝我 IL1JCPU 会切 f 承包 STOP 偿式.根据模块粗态对诊断事件作曲晌应 n色图访问缺失或有故董的惬块.连接踹怆动（欤小或硬件锦误）.如果在更新过程映像期间进虹了访河微试3-应池.必斯在参效中扃用 OB85 期.川）.对调用 OB85,通过直接 IJO 访问调用 Q 日 122.虫大未装戢OB.i-JjCPU会切来和STOP侯式.装载OB85.OB的启动信f息包畲哂犬模珠的地址.更换布关模观.定陶插座

18、或林徐程序卓误.故追 SIMATICMMC,CPU七七； 来为来为STOP 行号式井 fm 求存储飘复佗.更旗 SIMATJCMMC，隹位一隹位一CPU 存隹得.耳冼传送程字.然后将 CPU 设置为 RUN 噗式.在线诊断测试方法及步骤在系统运行状态中，PLC 的有关状态将被监视。SITOP 电源当有任意 1 个电源因非人为因素掉电，OS 站或 ES 站会有报警并被记录。S7-300 系统 DP 网络故障、S7-300 系统本身发生系统故障、具备自检能力的 AI 模板的故障等将被记录和报警。通过 Step7 的在线检测功能，也可以查询 PLC 的状态和诊断信息。1在线诊断的方法a.进入 Ste

19、p7 的编辑器 SIMATICManager。b.打开本系统的项目组态程序。c.用鼠标选中 SIMATICH1-CPU313C,在选中 PLCmoduleinformation,在弹出的对话框中选中diagnosebuff,从中可查询 CPU 的状态。当出错时则可查出错点及原因，也可得到相应的解决方法。d.在上述 PLC 菜单中还可以诊断硬件、切换操作模式，清除内存，监视或强制参数等功能。1诊断检查内容a.检查在线程序系统未来状况。b.检查各模件的运行状况。c.检查通讯网络的状况。故障处理1PS 故障灯亮可能原因：a.接受的电压超限。b.短路。c.输出电压不稳定。d.模板损坏。处理方法：根据上

20、述可能原因排查，如须更换电源模板，先关闭故障模板的电源开关、更换卡件，再恢复供电。1PLC 非正常停机当 CPU 状态仍为 STOP 时，中断事件（过程或诊断中断、新 DPV1 中断）将由分布式 I/O 确认，并会在必要时输入到诊断缓冲区中（仅限诊断中断）。当 CPU 状态随后返回到RUN 时，OB 不再获取此中断。使用适当的 SSL 查询PLC 处在 STOP 状态、红灯亮可能原因：相当数量的卡件掉电，CPU 运行时间长期被硬件中断占用和，超出 CPU 中设定的 WatchDog 时间。处理方法：调整 CPU 中的时间。PLC 处在 STOP 状态，所有灯在闪烁可能原因：有通讯卡件的接口松动

21、。处理方法：检查卡件接口重新启动 CPU,如不行，清内存并重新下载硬件、软件并重新启动 CPU。1PLC 无法进入冗余状态1.%同步模块故障灯亮，REDF 灯亮，S7-300H 系统处在单机运行状态。可能原因：a.未安装同步模块。b.用于连接的同步模块的光缆未接或断线。c.光缆连接有问题，如没有将同步模块的上口连上口，下口连下口。d.同步模块的前盖板没有紧固，同步模块未工作。e.S7-300 系统中的一子系统故障或掉电。处理方法：殷实上述可能原因进行排查，如须更换同步模块，按以下步骤：a.先去除同步模块上光缆。b.将 standby 的 CPU 切至 RUN。c.从 standby 的 CPU

22、 上拔出同步模块。d.再插入新的同步模块。e.再启动 standby 的 CPU。f.若在第 e 步中，standby 的 CPU 处在 STOP 状态，则拔除 master 上的同步模块。g.将新的同步模块插入 CPU。h.启动 standby 的 CPU。1.%初始状态：S7-300 系统处于单机运行状态，试图将另一子系统切至 RUN 并进入冗余模式。在将钥匙开关切至 RUN 时，REDF 的指示灯未闪烁。数秒后，系统未进入冗余模式。可能原因：ES 站正处在在线监视或修改状态，如 modifyandmonitor 被打开并处于在线连接状O处理方法：ES 站退出在线连接状态，重新尝试切换 P

23、LC 系统运行模式。1模块故障模块故障报警，CPU 上内部故障灯亮，模块所在的 ET200 上的系统故障灯亮。模块的故障灯亮。可能原因：模块损坏、掉电或检测到故障。处理方法：更换模块（带电拔出模块，去除连线，更换新的模块）。更换步骤：a.切断框架电源.b.切断 I/O 系统的电源。c.拆下 I/O 模块上的接线。d.视模块的类型，拆去 I/O 接线端的现场接线或卸下可拆式接线插座，并将每根线贴上标签与对应标记。e.向中间挤压 I/O 模块的上下弹性锁扣，使它们脱出卡口。f.垂直向上拔出 I/O 模块。g.插入拟换装的 I/O 模块。h.将 I/O 模块的紧固扣锁进卡口。i 按记录标签与对应标记

24、连接 I/O 模块的接线。g.接通框架电源和 I/O 模块系统的电源。k.调试 I/O 模块，确认其功能正常。1WinCC 及通讯故障1.%在 WinCC 处于运行状态时，出现提示，告知无授权。可能原因： 有授权未安装（OS 站需要如下授权： WinCC 授权、 S7-5412 授权、 Redconnect 的授权） 。处理方法：安装授权。1.%WinCC 无法取到数据可能原因：a.通讯中断。CP340 损坏。处理方法：检测 CP340,在 setPG/Pcnterface 中的 CP 属性中测试 CP 工作状态。若 CP 完好，在 CP 诊断中检测网路状况。WinCC 运行出错。40-4a4

25、6-82ec-8ded87ddfff8-Numbered_eb6f7ce9-8caf-4a5e-bWinCC 无法打开项目文件。可能原因：a.项目文件受损。b.Sybase 数据库受损。c.硬盘容量太小。处理方法：a.用备份文件恢复。b.检查硬盘容量，删除临时文件。c.勿擅自对硬盘进行格式化、磁盘优化或磁盘整理工作，否则可能造成授权丢失。40-4a46-82ec-8ded87ddfff8-Numbered_eb6f7ce9-8caf-4a5e-b网络通讯中断。可能原因：PLC 上的 CP 切至 STOP 模式。PROFIBUS 电缆断线。PROFIBUS 电缆断线连接头的终端电阻被接上。d.相

26、关 OLM 掉电。e.光缆断线。处理方法：按上述可能原因进行排查，并做相应处理。状态量信号与现场不符可能原因：a.掉线。b.相关保险丝熔断。处理方法：a.更换保险丝。b.检查线路的绝缘性。DO 隔离继电器不动作可能原因：a.DO 模件无输出，模件通道坏或模件电源不正常。b.继电器公用线电压不能或掉线。c.继电器坏。处理方法：按上述可能原因排查，并做相应处理。8 系统投运与停运系统投运步骤日常投运检修后，确认系统的所有连接准确无误后，对相关模块进行上电，直到卡件指示灯显示正常。大修后投运系统启动步骤如下：a.供电开启电源装置（包括投 UPS、STOP 电源开关）。合上控制继电器电源的空气开关。合

27、上所有 DC 回路的空气开关。合上所有 PLC 的 PS 电源开关。b.当 PLC 自检完毕后，S7-300 应处于以下状态：DC 供电正常：绿灯。所有的 PLC 均处在 STOP 模式：黄灯。CPU 未在同步模式：RED 灯为红灯。c.启动 PLC将处于 Master 状态的 CPU 从 STOP 切至 RUN 模式。CPU 的 RUN 指示灯为绿灯，表示启动成功。d.建立通讯将通讯模件 CP340 切至 RUN 模式。e.启动操作员站或工程师站接通 PC 机电源，开机进入 Windows2000,进入 Wincc,激活 Wincc,使其进入 RUNTIME 模式。与PLC 建立通讯。至此整个系统开始运行。8.2 系统停运步骤当确认控制系统已具备检修的条件，工艺操作人员同意将 PLC 系统操作权全部交出后，按照正确方法退出监控程序，退出操作系统，并关机。然后先关闭分电源开关，先关闭总电源开关。9 检修检修准备主要项目a.彻底清洁室内卫生，清洁插件板和机柜，清洁主机箱。b.接地检查，接地电阻符合设计规定接地要求。c.系统电源检查。d.网络检查。e.各模件检查。f.各 I/O 点接线正确，模拟量、数字量输入/输出正确。g.控制逻辑正确。h.冗余系统切换检查。大修前的准备工作a.对系统进行在线检查。b.检查统计缺陷。c.备份系统文件， 包括 STEP7 的项目文件、 Wincc