高手总结的西门子PLC的60个常见问题，都知道的一定是老师傅！

1：Step7 Micro/WIN V4.0安装在什么环境下才能正常工作？

Step7 Micro/WIN V4.0的安装、运行环境为：

Windows 2000 SP3以上

Windows XP Home

Windows XP Professional

西门子没有在其他操作系统下测试，不保证能够使用。

2：Step7 Micro/WIN V4.0和其他的版本兼容性如何？

Micro/WIN V4.0生成的项目文件，旧版本的Micro/WIN不能打开或上载。

3：siemens200 PLC硬件版本有什么区别？

二代S7-200（CPU22x）系列也分几个主要的硬件版本。

6ES721x-xxx21-xxxx是21版；6ES721x-xxx22-xxxx是22版。

22版与21版相比，硬件、软件都有改进。22版向下兼容21版的功能。

22版与21的主要区别是：

21版CPU的自由口通讯速率300、600被22版的57600、115200所取代，22版不再支持300和600波特率 ，22版不再有智能模块位置的限制

4：plc的电源改如何连接？

在给CPU进行供电接线时，一定要特别小心分清是哪一种供电方式，如果把220VAC接到24VDC供电的CPU上，或者不小心接到24VDC传感器输出电源上，都会造成CPU的损坏。

5：200PLC的处理器是多少位的？

S7-200 CPU的中央处理芯片数据长度为32位。从CPU累加器AC0/AC1/AC2/AC3的数据长度也可以看出。

6：如何进行S7-200的电源需求与计算？

S7-200 CPU模块提供5VDC和24VDC电源：

当有扩展模块时CPU通过I/O总线为其提供5V电源，所有扩展模块的5V电源消耗之和不能超过该CPU提供的电源额定。若不够用不能外接5V电源。

每个CPU都有一个24VDC传感器电源，它为本机输入点和扩展模块输入点及扩展模块继电器线圈提供24VDC。如果电源要求超出了CPU模块的电源定额，你可以增加一个外部24VDC电源来提供给扩展模块。

所谓电源计算，就是用CPU所能提供的电源容量，减去各模块所需要的电源消耗量。

注意：

EM277模块本身不需要24VDC电源，这个电源是专供通讯端口用的。24VDC电源需求取决于通讯端口上的负载大小。

CPU上的通讯口，可以连接PC/PPI电缆和TD 200并为它们供电，此电源消耗已经不必再纳入计算。

7：200PLC能在零下20度工作吗？

S7-200的工作环境要求为：

0°C－55°C，水平安装

0°C－45°C，垂直安装

相对湿度95%，不结露

西门子还提供S7-200的宽温度范围产品（SIPLUS S7-200）：

工作温度范围：-25°C－+70°C

相对湿度：55°C时98%，70°C时45%

其他参数与普通S7-200产品相同

S7-200的宽温型产品，每种都有其单独的订货号，可以到SIPLUS产品主页查询。如果没有找到，则说明目前没有对应的SIPLUS产品。

文本和图形显示面板没有宽温型产品。

还要注意国内没有现货，如需要请和当地西门子办事处或经销商联系。

8：数字量输入/输出（DI/DO）响应速度有多快？能作高速输入和输出吗？

S7-200在CPU单元上设有硬件电路（芯片等）处理高速数字量I/O，如高速计数器（输入）、高速脉冲输出。这些硬件电路在用户程序的控制下工作，可以达到很高的频率；但点数受到硬件资源的限制。

S7-200 CPU按照以下机制循环工作：

读取输入点的状态到输入映像区

执行用户程序，进行逻辑运算，得到输出信号的新状态

将输出信号写入到输出映像区

只要CPU处于运行状态，上述步骤就周而复始地执行。在第二步中，CPU也执行通讯、自检等工作。

上述三个步骤是S7-200 CPU的软件处理过程，可以认为就是程序扫描时间。

实际上，S7-200对数字量的处理速度受到以下几个因素的限制：

输入硬件延时（从输入信号状态改变的那一刻开始，到CPU刷新输入映像区时能够识别其改变的时间）

CPU的内部处理时间，包括：

读取输入点的状态到输入映像区

执行用户程序，进行逻辑运算，得到输出信号的新状态

将输出信号写入到输出映像区

输出硬件延时（从输出缓冲区状态改变到输出点真实电平改变的时间）

上述A,B,C三段时间，就是限制PLC处理数字量响应速度的主要因素。

一个实际的系统可能还需要考虑输入、输出器件的延时，如输出点外接的中间继电器动作时间等

以上数据都在《S7-200系统手册》中标明，这里只是列表比较。CPU上的部分输入点延时（滤波）时间可以在编程软件Micro/WIN的“系统块”中设置，其缺省的滤波时间是6.4ms。

如果把容易受到干扰的信号接到CPU上可改变滤波时间的DI点上，调整滤波时间可能改善信号检测的质量。

支持高速计数器功能的输入点在相应功能开通时不受此滤波时间约束。滤波设置对输入映像区的刷新、开关量输入中断、脉冲捕捉功能同样有效。

有些输出点要比其他点更快些，是因为它们可以用于高速输出功能，在硬件上有特殊设计。没有专门使用硬件高速输出功能时，它们只是和普通点一样处理

继电器输出开关频率为1Hz。

9:S7-200处理快速响应信号的对策有那些？

使用CPU内置的高速计数器和高速脉冲发生器处理序列脉冲信号

使用部分CPU数字量输入点的硬件中断功能，在中断服务程序中处理；进入中断的延时可以忽略

S7-200拥有“直接读输入”和“直接写输出”指令，可以越过程序扫描周期的时间限制

使用部分CPU数字量输入点的“脉冲捕捉”功能捕捉短暂的脉冲

注意： S7-200系统中最小周期的定时任务为1ms。

所有实现快速信号处理的措施，都要考虑所有限制因素的影响。例如，为一个需要毫秒级响应速度的信号选择500μs输出延时的硬件，显然是不合理的。

10：S7-200程序扫描时间和程序大小有关系吗？

程序扫描时间与用户程序的大小成正比。

《S7-200系统手册》中有每个指令所需执行时间的数据。实际上很难事先预先精确计算出程序扫描时间，特别是还没有开始编程序时。

可以看出，常规的PLC处理模式不适合时间响应要求高的数字量信号。可能需要根据具体任务采用一些特别的方法。

11：CPU224 XP高速脉冲输出最快能达到多少？

CPU224 XP的高速脉冲输出Q0.0和Q0.1支持高达100KHz的频率。

Q0.0和Q0.1支持5 - 24VDC输出。但是它们必须和Q0.2 - Q0.4一起成组输出相同的电压。高速输出只能用在CPU224 XP DC/DC/DC型号

12：CPU 224 XP本体上的模拟量输入也是高速响应的吗？

它的响应速度是250ms，不同于模拟量扩展模块的数据。CPU 224 XP本体上的模拟量I/O芯片与模拟量模块所用的不同，应用的转换原理不同，因此精度和速度不一样。

13：CPU 224 XP后面挂的模拟量模块的地址如何分配？

S7-200的模拟量I/O地址总是以2个通道/模块的规律增加。所以CPU 224 XP后面的第一个模拟量输入通道的地址为AIW4；第一个输出通道的地址为AQW4，AQW2不能用。

14：S7-200 CPU上的通讯口支持哪些讯协议？

1）PPI协议：西门子专为S7-200开发的通讯协议

2）MPI协议：不完全支持，只能作从站

3）自由口模式：由用户自定义的通讯协议，用于与其他串行通讯设备通讯（如串行打印机等）。

S7-200编程软件Micro/WIN提供了通过自由口模式实现的通讯功能：

1）USS指令库：用于S7-200与西门子变频器（MM4系列、SINAMICS G110和老的MM3系列）

2）Modbus RTU指令库：用于与支持Modbus RTU主站协议的设备通讯

S7-200 CPU上的两个通讯口基本一样，没有什么特殊的区别。它们可以各自在不同的模式、通讯速率下工作；它们的口地址甚至也可相同。分别连接到CPU上两个通讯口上的设备，不属于同一个网络。S7-200 CPU不能充当网桥的作用。

15：S7-200 CPU上的通讯口都能干什么用？

1）安装了编程软件Micro/WIN的编程电脑可以对plc编程

2）可以连接其他S7-200 CPU的通讯口组成网络

3）可以与S7- 300/400的MPI通讯口通讯

4）可以连接西门子的HMI设备（如TD 200、TP170micro、TP170、TP270等）

5）可以通过OPC Server（PC Access V1.0）进行数据发布

6）可以连接其他串行通讯设备

7）可以与第三方HMI通讯

16：S7-200 CPU上的通讯口是否可以扩展？

不能扩展出与CPU通讯口功能完全一样的通讯口。

在CPU上的通讯口不够的情况下，可以考虑：

购买具有更多通讯口的CPU

考察连接设备的种类，如果其中有西门子的人机界面（HMI，操作面板），可以考虑增加EM277模块，把面板连接到EM277上

17：S7-200 CPU上的通讯口，通讯距离究竟有多远？

《S7-200系统手册》上给出的数据是一个网段50m，这是在符合规范的网络条件下，能够保证的通讯距离。凡超出50m的距离，应当加中继器。加一个中继器可以延长通讯网络50米。如果加一对中继器，并且它们之间没有S7-200 CPU站存在（可以有EM277），则中继器之间的距离可以达到1000米。符合上述要求就可以做到非常可靠的通讯。

实际上，有用户做到了超过50m距离而不加中继器的通讯。西门子不能保证这样的通讯一定成功。

18：用户在设计网络时，应当考虑到哪些因素？

S7-200 CPU上的通讯口在电气上是RS-485口，RS-485支持的距离是1000m

S7-200 CPU上的通讯口是非隔离的，需要注意保证网络上的各通讯口电位相等

信号传输条件（网络硬件如电缆、连接器，以及外部的电磁环境）对通讯成功与否的影响很大

19：S7-200的有实时时钟吗？

CPU221、CPU222没有内置的实时时钟，需要外插“时钟/电池卡”才能获得此功能。CPU224、CPU226和CPU226 XM都有内置的实时时钟。

20：如何设置日期、时间值，使之开始走动？

1）用编程软件（Micro/WIN）的菜单命令PLC > Time of Day Clock...，通过与CPU的在线连接设置，完成后时钟开始走动

2）编用户程序使用Set_RTC（设置时钟）指令设置。

21：智能模块的地址是如何分配的？

S7-200系统中除了数字量和模拟量I/O扩展模块占用输入/输出地址外，一些智能模块（特殊功能模块）也需要在地址范围中占用地址。这些数据地址被模块用来进行功能控制，一般不直接连接到外部信号。

CP243-2（AS-Interface模块）除了使用IB/QB作为状态和控制字节外，AI和AQ用于AS-Interface从站的地址映射。

22:Step7 - Micro/WIN 的兼容性如何？

目前常见的Micro/WIN版本有V4.0和V3.2。再老的版本，如V2.1，除了用于转化老项目文件，已经没有继续应用的价值。

不同版本的Micro/WIN生成的项目文件不同。高版本的Micro/WIN能够向下兼容低版本软件生成的项目文件；低版本的软件不能打开高版本保存的项目文件。建议用户总是使用最新的版本，目前最新的版本是Step7 - Micro/WIN V4.0 SP1。

23：通讯口参数如何设置？

缺省情况下，S7-200 CPU的通讯口处于PPI从站模式，地址为2，通讯速率为9.6K。

要更改通讯口的地址或通讯速率，必须在系统块中的Communicaiton Ports（通讯端口）选项卡中设置，然后将系统块下载到CPU中，新的设置才能起作用。

24：如何设置通讯口参数才能提高网络的运行性能？

假设一个网络中有2号站和10号站作为主站，（10号站的）最高地址设置为15。则对于2号站来说，所谓地址间隙就是3到9的范围；对于10号站来说，地址间隙就是11到最高站址15的范围，同时还包括0号和1号站。

网络通讯中的主站之间会传递令牌，分时单独控制整个网络上的通讯活动。网络上的所有主站不会同时加入到令牌传递环内，因此必须由某个持有令牌的主站定时查看比自己高的站址是否有新的主站加入。刷新因数指的就是在第几次获得令牌后检查一次高站址。

如果为2号站设置了地址间隙因数3，则在2号站第三次拿到令牌时会检查地址间隙中的一个地址，看是否有新的主站加入。

设置比较大的因数会提高网络的性能（因为无谓的站址检查少了），但会影响新的主站加入的速度。如下设置会使网络的运行性能提高：

1）设置最接近实际最高站址的最高地址

2）使所有主站地址连续排列，这样就不会再进行地址间隙中的新主站检测。

25：如何设置数据保持功能？

数据保持设置定义CPU如何处理各数据区的数据保持任务。在数据保持设置区中选中的就是要“保持”其数据内容的数据区。所谓“保持”就是在CPU断电后再上电，数据区域的内容是否保持断电前的状态。在这里设置的数据保持功能靠如下几种方式实现：

在这里设置的数据保持功能靠CPU内置的超级电容实现，超级电容放电完毕后，如果安装了外插电池（或CPU221/222用的时钟/电池）卡，则电池卡会继续数据保持的电源供电，直到放电完毕数据在断电前被自动写入相应的EEPROM数据区中（如果设置MB0 - MB13为保持）

26：数据保持设置与EEPROM有什么关系？

如果将MB0 - MB13共14个字节范围中的存储单元设置为“保持”，则CPU在断电时会自动将其内容写入到EEPROM的相应区域中，在重新上电后用EEPROM的内容覆盖这些存储区

如果将其他数据区的范围设置为“不保持”，CPU会在重新上电后将EEPROM中数值复制到相应的地址

如果将数据区范围设置为“保持”，如果内置超级电容（＋电池卡）未能成功保持数据，则会将EEPROM的内容覆盖相应的数据区，反之则不覆盖

27：设置的密码分哪几种？

在系统块中设置CPU密码以限制用户对CPU的访问。可以分等级设置密码，给其他人员开放不同等级的权限。

28：设置了CPU密码后，为何看不出密码已经生效？

在系统块中设置了CPU密码并下载后，因为你仍然保持了Micro/WIN与CPU的通讯连接，所以CPU不会对设置密码的Micro/WIN做保护。

要检验密码是否生效，可以：

1）停止Micro/WIN与CPU的通讯一分钟以上

2）关闭Micro/WIN程序，再打开

3）停止CPU的供电，再送电

29：数字量/模拟量有冻结功能吗？

数字量/模拟量输出表规定的是当CPU处于停机（STOP）状态时，数字量输出点或者模拟量输出通道如何操作。

此功能对于一些必须保持动作、运转的设备非常重要。如抱闸，或者一些关键的阀门等，不允许在调试PLC时停止动作，就必须在系统块的输出表中进行设置。

数字量：在选中“Freeze output in last state”后，冻结最后的状态，则在CPU进入STOP状态时数字量输出点保持停机前的状态（是1仍然是1，是0保持为0），同时下面的b.表不起作用 如果未选中，那么选中的输出点会保持ON（1）的状态，未选中的为0。

模拟量：在选中“Freeze output in last state”后，冻结最后的状态，则在CPU进入STOP状态时模拟量输出通道保持停机前的状态，同时下面的表不起作用，未选中时.在下面表中各个规定模拟量输出通道在CPU进入STOP状态时的输出值。

30：数字量输入滤波器是什么作用，该如何设置？

可以为CPU上的数字量输入点选择不同的输入滤波时间。如果输入信号有干扰、噪音，可调整输入滤波时间，滤除干扰，以免误动作。滤波时间可在0.20 ~ 12.8ms的范围中选择几档 。如果滤波时间设定为6.40ms，数字量输入信号的有效电平（高或低）持续时间小于6.4ms时，CPU会忽略它；只有持续时间长于6.4ms时，才有可能识别。

另外：支持高速计数器功能的输入点在相应功能开通时不受此滤波时间约束。滤波设置对输入映像区的刷新、开关量输入中断、脉冲捕捉功能都有效。

31：模拟量滤波有什么效果？

一般情况下选用S7-200的模拟量滤波功能就不必再另行编制用户的滤波程序。

如果对某个通道选用了模拟量滤波，CPU将在每一程序扫描周期前自动读取模拟量输入值，这个值就是滤波后的值，是所设置的采样数的平均值。模拟量的参数设置（采样数及死区值）对所有模拟量信号输入通道有效。

如果对某个通道不滤波，则CPU不会在程序扫描周期开始时读取平均滤波值，而只在用户程序访问此模拟量通道时，直接读取当时实际值。

32：模拟量滤波死区值如何设置？

死区值，定义了计算模拟量平均值的取值范围

如果采样值都在这个范围内，就计算采样数所设定的平均值；如果当前最新采样的值超过了死区的上限或下限，则该值立刻被采用为当前的新值，并作为以后平均值计算的起始值

这就允许滤波器对模拟量值的大的变化有一个快速响应 。死区值设为0，表示禁止死区功能，即所有的值都进行平均值计算，不管该值有多大的变化。 对于快速响应要求，不要把死区值设为0，而把它设为可预期的最大的扰动值（320为满量程32000的1％）

33：模拟量滤波的设置应该注意哪些？

1）为变化比较缓慢的模拟量输入选用滤波器可以抑制波动

2）为变化较快的模拟量输入选用较小的采样数和死区值会加快响应速度

3）对高速变化的模拟量值不要使用滤波器

4）如果用模拟量传递数字量信号，或者使用热电阻（EM231 RTD）、热电偶（EM231 TC）、AS-Interface（CP243-2）模块时，不能使用滤波器

34：如何让Micro/WIN中的监控响应更快？

可以设置背景通讯时间，背景通讯时间规定用于“运行模式编程”和程序、数据监控的Micro/WIN和CPU的通讯时间占整个程序扫描周期的百分比。增加这个时间可以增加监控的通讯机会，在Micro/WIN中的响应会感觉快一些，但是同时会加长程序扫描时间。

35：cpu上的指示灯可以自定义吗？

可以通过用户自定义指示灯，

23版CPU的LED指示灯（SF/DIAG）能够显示两种颜色（红/黄）。红色指示SF（系统故障），黄色DIAG指示灯可以由用户自定义。

自定义LED指示灯可以由以下方法控制：

1）在系统块的“配置LED”选项卡中设置

2）在用户程序中使用DIAG_LED指令点亮

上述条件之间是或的关系。如果同时出现SF和DIAG两种指示，红色和黄色灯会交替闪烁。

36：在任何时候我都可以使用全部的程序存储区吗？

23版CPU的新功能（运行时编程）需要占用一部分程序存储空间。如果要利用全部的程序存储区，对于特定的一些CPU型号，需要禁止“运行模式编程”功能。

37：如果我忘了密码，如何访问一个带密码的CPU？

即便CPU 有密码保护，你也可以不受限制地使用以下功能：

1）读写用户数据

2）启动，停止 CPU

3）读取和设置实时时钟

如果不知道密码，用户不能读取或修改一个带三级密码保护的CPU中的程序。

38：如何清除设置的密码？

如果你不知道CPU的密码，你必须清除CPU内存，才能重新下装程序。执行清除CPU 指令并不会改变CPU原有的网络地址、波特率和实时时钟；如果有外插程序存储卡，其内容也不会改变。清除密码后，CPU中原有的程序将不存在。

要清除密码，可按如下3中方法操作：

1）在Micro/WIN中选择菜单“PLC > Clear” 选择所有三种块并按"OK"确认。

2）另外一种方法是通过程序“wipeout.exe”来恢复CPU 的缺省设置。这个程序可在STEP7-Micro/WIN 安装光盘中找到；

3）另外，还可以在CPU上插入一个含有未加密程序的外插存储卡，上电后此程序会自动装入CPU并且覆盖原有的带密码的程序。然后CPU可以自由访问。

39：POU加密后我还能正常使用吗？

POU即程序组织单元，包括S7-200项目文件中的主程序（OB1）、子程序和中断服务程序。

POU可以单独加密，加密后的POU会显示一个锁的标记，不能打开查看程序内容。程序下载到CPU中，再上载后也保持加密状态。

西门子公司随编程软件Micro/WIN提供的库指令、指令向导生成的子程序、中断程序都加了密。加密并不妨碍使用它们。

40：我能对整个工程项目文件进行加密吗？

使用Step7 - Micro/WIN V4.0以上版本，用户可以为整个Project（项目）文件加密，使不知道密码的人无法打开项目。

在Micro/WIN的File（文件）菜单中的Set Password（设置密码）命令，在弹出的对话框中输入最多16个字符的项目文件密码。

密码可以是字母或数字的组合，区分大小写。

41：如何打开老版本Micro/Win创建的项目文件？

在正版STEP7 Micro/WIN软件光盘中，都可在Old Realeses文件夹中找到V2.1版本的Micro/WIN安装软件，此版本的Micro/WIN可打开以前老版本创建的项目文件。通过它作为桥梁，另存老版本的软件后，可在最新版本STEP7 Micro/WIN软件中打开。

注：如果打开后发现有的网络显示为红色的invalid(非法)，则可能是PLC型号太低、版本太旧了，此时可选择高型号或者新版本的CPU。如：在命令菜单的PLC > Type中将CPU222改为CPU224。

42：如何知道自己所编程序大小？

Micro/WIN中的命令菜单中执行PLC>Compile后，在Micro/WIN下方的显示窗口（消息输出窗口）可找到你所编程序的大小、占用数据块的大小等。

43：编译出错怎么办？

在编译后，如果有错，将不能下装程序到CPU。可在Micro/WIN下方的窗口查看错误，双击该错误即进入到程序中该错误所在处，根据系统手册中的指令要求进行修改。

44：如何知道自己所编程序的扫描时间?

在程序运行过一次以后，可在Micro/WIN中的命令菜单中在线查看PLC>Information可找到CPU中程序的扫描时间。

45：如何查找所使用的程序地址空间是否重复使用？

在对程序进行编译后，可以点击View浏览条中的交叉参考（Cross Reference）按钮进入，可以看到程序中所使用元素的详细的交叉参考信息及字节和位的使用情况。在交叉参考中可直接点击该地址，便进入到程序中该地址所在处。

46：在线监控时，在程序块中为何指令功能块竟然是红色？

如果在程序编辑器中在线监控，发现有红色的指令功能块，说明发生了错误或问题。从系统手册可以查到导致ENO=0的错误。如果是“非致命”故障，可以在菜单PLC > Information对话框中查看错误类型。

对于NetR/NetW（网络读/写）、XMT/RCV（自由口发送/接收） 、PLS等等与PLC操作系统或硬件设置有关的指令，在运行时变红，其最可能的原因是在指令仍然在执行的过程中多次调用，或者当时通讯口忙。

47：S7-200的高速输入、输出如何使用？

S7-200 CPU上的高速输入、输出端子，其接线与普通数字量I/O相同。但高速脉冲输出必须使用直流晶体管输出型的CPU（即DC/DC/DC型）。

48：NPN/PNP输出的旋转编码器（和其他传感器），能否接到S7-200 CPU上？

都可以。S7-200 CPU和扩展模块上的数字量输入可以连接源型或漏型的传感器输出，连接时只要相应地改变公共端子的接法（是电源L＋连接到输入公共端、还是电源的M连接到公共端）。

49：S7-200能否使用两线制的数字量（开关量）传感器？

可以，但必须保证传感器的静态工作电流（漏电流）小于1mA。西门子有相关的产品，如用于PLC的接近开关（BERO）等。

50：S7-200是否有输入、输出点可以复用的模块？

S7-200的数字量、模拟量输入/输出点不能复用（即既能当作输入，又能当作输出）。

51：CPU224 XP的高速输入输出到底能达到100K还是200K？

新产品CPU224 XP高速输入中的两路支持更加高的速度。用作单相脉冲输入时，可以达到200KHz；用作双相90°正交脉冲输入时，速度可达100KHz。

CPU224 XP的两路高速数字量输出速率可以达到100KHz。

52： CPU224 XP的高速输入（I0.3/4/5）是5VDC信号，其他输入点是否可以接24VDC信号？

可以。只需将两种信号供电电源的公共端都连接到1M端子。这两种信号必须同时为漏型或源型输入信号。

53：CPU224 XP的高速输出点Q0.0和Q0.1接5V电源，其他点如Q0.2/3/4是否可以接24V电压？

不可以。必须成组连接相同的电压等级。

54：竟然有模拟量无法滤波？

由于CPU 224 XP本体上的模拟量转换芯片的原理与扩展模拟量模块不同，不需要选择滤波。

55： 什么是单极性、双极性？

双极性就是信号在变化的过程中要经过“零”，单极性不过零。由于模拟量转换为数字量是有符号整数，所以双极性信号对应的数值会有负数。在S7-200中，单极性模拟量输入/输出信号的数值范围是 0 - 32000；双极性模拟量信号的数值范围是 -32000－+32000。

56： 同一个模块的不同通道是否可以分别接电流和电压型输入信号？

可以分别按照电流和电压型信号的要求接线。但是DIP开关设置对整个模块的所有通道有效，在这种情况下，电流、电压信号的规格必须能设置为相同的DIP开关状态。如上面表1、表2中，0 - 5V和0 - 20mA信号具有相同的DIP设置状态，可以接入同一个模拟量模块的不同通道。

57：模拟量应该如何换算成期望的工程量值？

模拟量的输入/输出都可以用下列的通用换算公式换算：

Ov = [(Osh - Osl)*(Iv - Isl)/(Ish - Isl)] + Osl

其中：

Ov: 换算结果

Iv: 换算对象

Osh: 换算结果的高限

Osl: 换算结果的低限

Ish: 换算对象的高限

Isl: 换算对象的低限

59：为什么模拟量是一个变动很大的不稳定的值？

可能是如下原因：

你可能使用了一个自供电或隔离的传感器电源，两个电源没有彼此连接，即模拟量输入模块的电源地和传感器的信号地没有连接。这将会产生一个很高的上下振动的共模电压，影响模拟量输入值。

另一个原因可能是模拟量输入模块接线太长或绝缘不好。

可以用如下方法解决：

1） 连接传感器输入的负端与模块上的公共M 端以补偿此种波动。（但要注意确保这是两个电源系统之间的唯一联系。）

背景是：

模拟量输入模块内部是不隔离的；

共模电压不应大于 12V；

对于60Hz干扰信号的共模抑制比为40dB。

2）使用模拟量输入滤波器。

60：EM231模块上的SF红灯为何闪烁？

SF红灯闪烁有两个原因：模块内部软件检测出外接热电阻断线，或者输入超出范围。由于上述检测是两个输入通道共用的，所以当只有一个通道外接热电阻时，SF灯必然闪烁。解决方法是将一个100 Ohm的电阻，按照与已用通道相同的接线方式连接到空的通道；或者将已经接好的那一路热电阻的所有引线，一一对应连接到空的通道上。

PLC常见六大故障多发点，附9大故障解决方案

近年来，随着社会的发展，PLC可编程序控制器在工业生产中得到了广泛的使用，同时技术人员对其使用要求也在逐年增高，因此对系统正常稳定运行要求也越来越高。

可编程操控器（PLC）是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。但是由于工业现场环境比较复杂，PLC故障处理也是仪表设备维护的重点之一，本文就PLC常见故障及常见故障解决方案做以分享，提升PLC维护技能。

1.常见故障多发点PART

在整个PLC控制系统中，最容易发生故障的地点在现场，现场最容易在以下几个方面出故障。

第一类故障点也是故障最多的地点)在继电器、接触器

如某生产线PLC控制系统的日常维护中，电气备件消耗量最大的为各类继电器或空气开关。除了产品本身质量原因之外，主要是由于现场环境比较恶劣。例如，暴露于生产环境中的接触器触点易打火或氧化，逐渐发热变形，直至不能使用。该生产线所有现场的控制箱都是选用密闭性较好的盘柜，其内部元器件较其他采用敞开式盘柜内元器件的使用寿命明显要长。所以避免此类故障应尽量选用高性能继电器，并改善元器件使用环境，就可以减少更换的频率，降低对系统运行的影响。

第二类故障多发点在阀门或闸板这一类的设备上

因为这类设备的执行机构相对位移较大；或者传动结构复杂，机械、电气、液压等各环节稍有不到位就会产生误差或故障。在长期的运行状态下，如果缺乏运行维护，易造成阀体部件的卡，堵，漏等现象。因此在系统运行时要加强对此类设备的巡检，发现问题及时处理。我厂对此类设备建立了严格的点检制度，定期检查阀门是否变形，执行机构是否灵活可用，控制器是否有效等，很好地保证了整个控制系统的有效性。

第三类故障点可能发生在开关、极限位置、安全保护和现场操作上的一些元件或设备上

其原因可能是因为长期磨损，也可能是长期不用而锈蚀老化。如该生产线窑尾料球储库上的布料行走车来回移动频繁，而且现场粉尘较大，所以接近开关触点出现变形、氧化、粉尘堵塞等从而导致触点接触不好或机构动作不灵敏。对于这类设备故障的处理主要体现在定期维护，使设备时刻处于完好状态。对于限位开关尤其是重型设备上的限位开关除了定期检修外，还要在设计的过程中加入多重的保护措施。

第四类故障点可能发生在PLC系统中的子设备

这类设备如接线盒、线端子、螺栓螺母等处。这类故障产生的原因除了设备本身的制作工艺原因外还和安装工艺有关，如有人认为电线和螺钉连接是压得越紧越好，但在二次维修时很容易导致拆卸困难，大力拆卸时容易造成连接件及其附近部件的损害。长期的打火、锈蚀等也是造成故障的原因。根据工程经验，这类故障一般是很难发现和维修的。所以在设备的安装和维修中一定要按照安装要求的安装工艺进行，不留设备隐患。

第五类故障点是传感器和仪表

这类故障在控制系统中一般反映在信号的不正常，这类设备安装时信号线的屏蔽层应单端可靠接地，并尽量与动力电缆分开敷设，特别是高干扰的变频器输出电缆，而且要在PIC内部进行软件滤波。这类故障的发现及处理也和日常点巡检有关，发现问题应及时处理。

第六类故障主要是电源、地线和信号线的噪声（干扰）

问题的解决或改善主要在于工程设计时的经验和日常维护中的观察分析。

要减小故障率，很重要的一点是要重视工厂工艺和安全操作规程，在日常的工作中要遵守工艺和安全操作规程，严格执行—些相关的规定，如保持集中控制室的环境等等，同时在生产中也应加强这些方面的管理。

过程控制系统本身是一个完整的系统，所以在分析故障或处理故障时也要注意系统性，单独的对某一部分的优化有时并不能提高系统的整体性能。如过分追求元器件的精度而不考虑实际的需要以及和相关设备精度的匹配，将徒然增加系统成本。在日常维护中也有过把系统越改越复杂的现象，如采用复杂的控制方式和设备来实现本可以用简单装置来实现的控制，违背了经济、简单、实用的原则，并可能会增加故障率，这也是要注意的地方。

2.PLC故障问题解决方法

PLC产品本身的可靠性可以保证，但在应用中一些不正确的操作会造成一定的影响。

1.PLC自身故障判断

一般来说，PLC是极其可靠的设备，出故障率很低。PLC的CPU等硬件损坏或软件运行出错的概率几乎为零；PLC输入点如不是强电入侵所致，几乎也不会损坏；PLC输出继电器的常开点，若不是外围负载短路或设计不合理，负载电流超出额定范围，触点的寿命也很长。

因此，我们查找电气故障点，重点要放在PLC的外围电气元件上，不要总是怀疑PLC硬件或程序有问题，这对快速维修好故障设备、快速恢复生产是十分重要的，因此笔者所谈的PLC控制回路的电气故障检修，重点不在PLC本身，而是PLC所控制回路中的外围电气元件。

2.输入输出（I/O)模块的选取

输出模块分为晶体管、双向可控硅、接点型。晶体管型的开关速度最快（一般0.2ms），但负载能力最小，约0.2~0.3A、24VDC，适用于快速开关、信号联系的设备，一般与变频、直流装置等信号连接，应注意晶体管漏电流对负载的影响。可控硅型优点是无触点、具有交流负载特性，负载能力不大。

继电器输出具有交直流负载特点，负载能力大。常规控制中一般宜首先选用继电器触点型输出，缺点是开关速度慢，一般在10ms左右，不适于高频开关应用。

3.接地问题

PLC系统接地要求比较严格，宜有独立的专用接地系统，还要注意与PLC有关的其他设备也要可靠接地。多个电路接地点连接在一起时，会产生意想不到的电流，导致逻辑错误或损坏电路。产生不同的接地电势的原因，通常是由于接地点在物理区域上被分隔得太远，当相距很远的设备被通信电缆或传感器连接在一起的时候，电缆线和地之间的电流就会流经整个电路，即使在很短的距离内，大型设备的负载电流也可以在其与地电势之间产生变化，或者通过电磁作用直接产生不可预知的电流。在不正确的接地点的电源之间，电路中有可能产生毁灭性的电流，以至于破坏设备。

PLC系统一般宜选用单点接地方式。为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可以采用屏蔽浮地技术，即信号电缆的屏蔽层一点接地，信号回路浮空，与大地绝缘电阻应不小于50MΩ。

4.消除线间电容避免误动作

电缆的各导线间都存在电容，合格的电缆能把此容值限制在一定范围之内。即使是合格的电缆，当电缆长度超过一定长度时，各线间的电容容值也会超过所要求的值，当把此电缆用于PLC输入时，线间电容就有可能引起PLC的误动作，会出现许多无法理解的现象。这些现象主要表现为：明接线正确，但PLC却没有输入；PLC应该有的输入没有，而不应该有的却有，即PLC输入互相干扰。

为解决这一问题，应做到：

1.使用电缆芯绞合在一起的电缆；

2.尽量缩短使用电缆的长度；

3.把互相干扰的输入分开使用电缆；

4.使用屏蔽电缆。

5.抗干扰处理

工业现场的环境比较恶劣，存在着许多高低频干扰。这些干扰一般是通过与现场设备相连的电缆引入PLC的。除了接地措施外，在电缆的设计选择和敷设施工中，宜注意采取一些抗干扰措施：

模拟量信号属于小信号，极易受到外界干扰的影响，应选用双层屏蔽电缆；

高速脉冲信号（如脉冲传感器、计数码盘等）应选用屏蔽电缆，既防止外来的干扰，也防止高速脉冲信号对低电平信号的干扰；

PLC之间的通信电缆频率较高，一般应选用厂家提供的电缆，在要求不高的情况下，可以选用带屏蔽的双绞线电缆；

模拟信号线、直流信号线不能与交流信号线在同一线槽内走线；

控制柜内引入引出的屏蔽电缆必须接地，应不经过接线端子直接与设备相连；

交流信号、直流信号和模拟信号不能共用一根电缆，动力电缆应与信号电缆分开敷设。

在现场维护时，解决干扰的方法有：对受干扰的线路采用屏蔽线缆，重新敷设；在程序中加入抗干扰滤波代码。

6.标记输入输出，方便检修

PLC控制着一个复杂系统，所能看到的是上下两排错开的输入输出继电器接线端子、对应的指示灯及PLC编号，就像一块有数十只脚的集成电路。任何一个人如果不看原理图来检修故障设备，会束手无策，查找故障的速度会特别慢。鉴于这种情况，我们宜根据电气原理图绘制一张表格，贴在设备的控制台或控制柜上，标明每个PLC输入输出端子编号与之相对应的电器符号，中文名称，即类似集成电路各管脚的功能说明。

有了这张输入输出表格，对于了解操作过程或熟悉本设备梯形图的电工就可以展开检修了。但对于那些对操作过程不熟悉，不会看梯形图的电工来说，就需要再绘制一张表格：PLC输入输出逻辑功能表。该表实际说明了大部分操作过程中输入回路（触发元件、关联元件）和输出回路（执行元件）的逻辑对应关系。实践证明如果你能熟练利用输入输出对应表及输入输出逻辑功能表，检修电气故障，不带图纸，也能轻松自如。

7.通过程序逻辑推断故障

现在工业上经常使用的PLC种类繁多，对于低端的PLC而言，梯形图指令大同小异，对于中高端机，如S7-300，许多程序是用语言表编的。实用的梯形图必须有中文符号注解，否则阅读很困难，看梯形图前如能大概了解设备工艺或操作过程，看起来比较容易。

若进行电气故障分析，一般是应用反查法或称反推法，即根据输入输出对应表，从故障点找到对应PLC的输出继电器，开始反查满足其动作的逻辑关系。经验表明，查到一处问题，故障基本可以排除，因为设备同时发生两起及两起以上的故障点是不多的。

8.充分合理利用软、硬件资源

不参与控制循环或在循环前已经投入的指令可不接入PLC；

多重指令控制一个任务时，宜先在PLC外部将它们并联后再接入一个输入点；

尽量利用PLC内部功能软元件，充分调用中间状态，使程序具有完整连贯性，易于开发。同时也减少硬件投入，降低了成本；

条件允许的情况下宜独立每一路输出，便于控制和检查，也保护其它输出回路；当一个输出点出现故障时只会导致相应输出回路失控；

输出若为正/反向控制的负载，不仅要从PLC内部程序上联锁，并且要在PLC外部采取措施，防止负载在两方向动作；

PLC紧急停止宜使用外部开关切断，以确保安全。

9.其他注意事项

不要将交流电源线接到输入端子上，以免烧坏PLC；

接地端子应独立接地，不与其它设备接地端串联，接地线截面积不小于2mm²；

辅助电源功率较小，只能带动小功率的设备（光电传感器等）；

一些PLC有一定数量的占有点数（即空地址接线端子），不要将线接上；

当PLC输出电路中没有保护时，宜在外部电路中串联使用熔断器等保护装置，防止负载短路造成损坏。

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