Устранение неполадок в резервной системе Siemens S7-400H
Я поддерживаю работоспособность систем S7-400H уже почти двадцать лет. Эти резервные стойки созданы для того, чтобы никогда не останавливаться, но они постоянно выходят из строя. Процессоры почти всегда в порядке. Выходят из строя модули синхронизации, блоки питания, оптоволоконные каналы связи. Сама система H надежна. Проблема в том, что все остальное стареет и изнашивается, и когда резервирование выходит из строя, вы работаете на одном процессоре без резерва.
Я работаю в магазине, который существует уже... Сименс Игра на рынке ПЛК началась ещё со времён S5. Модель S7-400H вышла в 1996 году, и предприятия до сих пор её используют. В этой статье я расскажу о неисправностях, которые я устранил в действующих системах. Реальные цифры, реальные решения, никакой теории.
Вы подходите к панели, и на одном процессоре горит желтый светодиод IFM1F или REDF. Другой процессор работает в автономном режиме. Это самый распространенный звонок, который мне поступает.
Первое, что нужно сделать: проверить модули синхронизации. В процессоре S7-400H используется два модуля синхронизации на каждый процессор, соединенных оптоволоконными кабелями. Номера деталей: 6ES7 960-1AA04 для стандартного оптоволокна или 6ES7 960-1AB04 для расширенного диапазона. Я наблюдал гораздо больше отказов синхронизирующих модулей, чем отказов процессоров.
Посмотрите на светодиод SYNC на каждом модуле синхронизации. Если он выключен или мигает, когда должен гореть постоянно, значит, модуль неисправен или выходит из строя. Замените его. Проверять его не стоит.
Затем проверьте оптоволоконные кабели. Они могут гнуться, защемляться дверцами шкафов, грызться грызунами. Поднесите один конец к яркому свету. Если вы видите, что свет просачивается сквозь оболочку, замените кабель. Используйте измеритель мощности оптоволокна, если он у вас есть. На приемнике должно быть не менее -20 дБм. При уровне ниже -25 дБм возникнут периодические потери синхронизации, обычно именно тогда, когда производство работает на полную мощность.
Если концы оптоволоконных разъемов загрязнены, переподключите их. Используйте чистящее средство, которое легко очищается одним нажатием кнопки, а не свою рубашку. Я починил больше сломанных модулей синхронизации с помощью чистящего карандаша за 12 долларов, чем с помощью запасной части за 600 долларов.
Если модули синхронизации и кабели исправны, принудительно восстановите резервирование. Переведите ЦП в режим СТОП, затем обратно в режим РАБОТЫ. На ШАГЕ 7 перейдите в ПЛК > Диагностика/Настройки > Режим работы. Система должна повторно синхронизироваться. Если этого не происходит, значит, проблема в аппаратной неисправности объединительной платы или самого ЦП.
Блоки питания PS 407 (6ES7 407-0KA02-0AA0 (или аналогичные) — это настоящие рабочие лошадки, но у них есть слабое место: схема контроля резервного питания от батареи.
Типичная ситуация: на одном блоке питания горит светодиод BATT. Система продолжает работать, никому нет дела, а через три месяца выходит из строя и другой блок питания. И вот вы в безвыходном положении. Я такое видел сотни раз.
Я обычно снимаю предположительно неисправный блок питания и проверяю выходное напряжение на клеммах на задней панели. Должно быть 24 В постоянного тока с погрешностью не более 2%. Если напряжение ниже 23 В или выше 25 В, значит, схема стабилизации работает с перебоями. Замените её. Не регулируйте. В этих устройствах нет подстроечного резистора.
Скрытая причина: блок питания может быть исправен, но напряжение на входе стойки (24 В постоянного тока) падает. Проверьте входные клеммы на блоке питания PS 407. Если входное напряжение падает ниже 20,4 В (порог пониженного напряжения S7-400), блок питания выдаст ошибку. Это случается чаще, чем вы думаете. Неисправные автоматические выключатели, ослабленные клеммы, провод недостаточного сечения.
Сбой модуля резервирования — ещё одна проблема. Если модуль резервирования (6ES7 407-0RA00-0AA0) установлен между двумя источниками питания, он тоже выйдет из строя. Когда он сломается, один из источников будет казаться неработоспособным для стойки, хотя он выдаёт напряжение. Временно обойдите модуль резервирования. Замкните выходы перемычкой для подтверждения. Если стойка заработает, замените модуль.
IM 460-1 (6ES7 460-1BA00-0AA0Модули интерфейса IM 461-1 (6ES7 461-1BA00-0AA0) в центральной стойке и IM 461-1 (6ES7 461-1BA00-0AA0) в стойке расширения являются еще одним слабым местом в системах H. Это модули интерфейса, соединяющие две стойки резервной пары.
Симптом: один процессор сообщает об ошибке Ext. DP Fault или BUS2Fault, а другой процессор работает исправно. Резервная пара не может синхронизироваться из-за нарушения связи в стойке расширения.
Быстрая проверка: поменяйте местами модуль IM 460-1 между двумя стойками. Если неисправность перемещается вместе с модулем, значит, он неисправен. Если же он остается в том же слоте, проблема в объединительной плате или кабеле между стойками.
Проблемы с кабелями: соединительные кабели (6ES7 468-xx) имеют большие прямоугольные разъемы. У меня однажды сломалась защелка, кабель частично выскочил, и система периодически выдавала ошибки в течение нескольких недель, прежде чем кто-то это заметил. Плотно вставьте разъем. Если он щелкнет, значит, все в порядке. Если щелчка нет, замените конец кабеля.
В процессорах S7-400H используются карты памяти. Это могут быть карты MMC или более ранние версии RAM. Батарея отключает эти карты, и процессор выключается. Резервная система запустится, но один из процессоров не перейдет в режим RUN, поскольку не сможет загрузить свою операционную систему.
Извлеките карту памяти и вставьте её в кардридер, подключенный к ПК/программистской платформе. Попробуйте её прочитать. Если Windows предложит отформатировать карту, значит, она неисправна. Если вы можете её прочитать, сделайте резервную копию проекта, отформатируйте карту и перезапишите её.
Практическое решение: всегда держите в шкафу две запрограммированные запасные карты памяти для каждого типа процессора. Когда это случится (а это обязательно случится), вы замените карту за тридцать секунд, вместо того чтобы тратить час на ее переустановку.
Если оба процессора одновременно вышли из строя (обычно из-за полного отключения питания и разряженных резервных батарей), вам потребуется заново загрузить проект. В это время также может произойти сбой в работе тактовых генераторов оперативной памяти, поэтому установите время на обоих процессорах после загрузки.
Эта проблема меня просто сводит с ума. Резервная система работает исправно, но ведомое устройство DP (возможно, ET 200M или удаленная стойка ввода-вывода) отображается как неисправное на одном канале, но не на другом.
Первопричина: ведущий процессор (DP master) на одном из ЦП потерял связь с ведомым процессором, затем восстановил её, и теперь ведомый процессор назначен не тому ведущему процессору. Два ЦП не могут определить, кто управляет этим ведомым процессором.
Устранение ошибки на ШАГЕ 7: перейдите в конфигурацию оборудования и проверьте свойства резервирования для этого ведомого устройства DP. Убедитесь, что установлено значение «Резервное ведущее устройство DP». Если установлено значение для конкретного ведущего слота, измените его. Затем перезагрузите ведомое устройство.
После любой замены ведомого модуля DP в резервированной системе необходимо переназначить ведомый модуль обоим ведущим модулям. Процедура замены ведомого модуля, описанная в руководстве, следующая: отключить ведомый модуль от питания, установить его обратно, затем использовать HW Config > PLC > Download to Module для ведомого модуля DP. Если не выполнить замену на обоих ведущих модулях, ведомый модуль будет работать для одного ЦП, а для другого выдаст ошибку.
Замена процессора (414H, 417H и т. д.) происходит редко, но случается. Вот когда я принимаю такое решение:
· Процессор переходит в состояние STOP с внутренним кодом ошибки, который не устраняется после сброса памяти.
· Несколько модулей ввода-вывода на одном и том же процессоре не показывают подключения, хотя объединительная плата работает исправно.
· Индикатор INTF остается постоянно включенным даже после повторной загрузки OB1.
· Вы видите сообщение "Распределенный ввод-вывод: сбой станции на одном ЦП, но другой ЦП нормально взаимодействует с теми же подчиненными устройствами".
Замена процессора в системе H: установите исправный процессор в одиночное положение, извлеките неисправный, установите новый, переведите селектор режимов в положение MRES и удерживайте его в течение девяти секунд (пока светодиод STOP не перестанет мигать и не загорится постоянно), затем переведите в положение RUN. Исправный процессор автоматически загрузит системные данные на новый процессор. Дождитесь завершения процесса. Не прерывайте его. В зависимости от размера программы это займет от двух до пяти минут.
Ошибка, которую я вижу: ребята меняют процессор, не совмещая версии прошивки. Если у нового процессора другая прошивка, чем у старого, резервирование не будет установлено. Всегда проверяйте версию прошивки 6ES7 400 в диагностическом буфере перед заказом замены.
Одна вещь, которая отнимет у вас несколько часов: номера деталей синхронизирующих модулей должны совпадать на обоих процессорах. Если в стойке 0 установлен 6ES7 960-1AA04, а в стойке 1 — 6ES7 960-1AB04, система не синхронизируется. Меня не волнует, если в документации указано, что они совместимы. На практике это не так. Держите комплекты совместимых модулей.
То же самое касается длины оптоволокна. Если один кабель имеет длину 1 метр, а другой — 10 метров, разница во времени передачи сигнала может привести к потере синхронизации при длительных циклах сканирования. Используйте одинаковую длину на обоих каналах связи.
Когда я прихожу на предприятие с неисправной системой H, мой приказ таков:
1. Посмотрите на светодиоды на обоих процессорах. Отметьте состояние каждого светодиода.
2. Прочитайте диагностический буфер на единственном процессоре (том, который все еще находится в режиме RUN).
3. Прочитайте диагностический буфер на неисправном процессоре.
4. Проверьте светодиоды модуля синхронизации на обеих стойках.
5. Проверьте светодиоды питания и светодиоды батареи.
6. Прислушайтесь к блокам питания вентилятора. Если один из вентиляторов вышел из строя, немедленно замените его.
Буфер диагностических данных содержит 90% необходимой информации. Не гадайте. Прочитайте его.
Большинство проблем с S7-400H связаны не с процессорами. Модули синхронизации, блоки питания, модули интермодуляции и оптоволоконные кабели выходят из строя задолго до основного ПЛК. Держите запасные части дорогостоящих компонентов (модулей синхронизации и модулей интермодуляции), потому что ожидание замены 6ES7 960-1AA04 в течение трех дней обойдется дороже, чем его хранение на складе.
И проверяйте батареи каждый вечер. Разряженная резервная батарея превращает двухминутное включение/выключение питания в четырехчасовую замену.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
🏢 О компании TZ Tech
TZ Tech — ведущий поставщик компонентов для промышленной автоматизации, электротехники, контрольно-измерительной аппаратуры и телекоммуникаций. Мы специализируемся на поставках готовых к отгрузке товаров со складов дистрибьюторов, что позволяет нам предлагать конкурентоспособные цены и короткие сроки поставки. Благодаря нашему обширному складскому запасу мы можем найти даже редкие и снятые с производства детали, которые трудно отыскать в других местах.
🛡️ Наша приверженность качеству
Мы понимаем, что качество для вас на первом месте. Каждый компонент проходит строгий процесс проверки и контроля, поэтому вы можете покупать с абсолютной уверенностью. Что касается устаревших или снятых с производства деталей, мы придерживаемся принципа полной прозрачности и всегда предоставляем честный и точный отчет о состоянии продукта. Кроме того, на все новые детали предоставляется полная 1-летняя гарантия.
✉️ Свяжитесь с нами
У вас есть проект или вам нужна деталь? Отправьте нам свой запрос сегодня! Наша команда стремится оперативно ответить в течение 6 часов (кроме выходных).
Пожалуйста, читайте дальше, оставайтесь в курсе, подписывайтесь, и мы будем рады, если вы поделитесь с нами своим мнением.
Кроме того, с вашего разрешения мы хотим разместить файлы cookie, чтобы сделать ваше взаимодействие с slOC более личным. Для этого мы используем аналитические и рекламные файлы cookie. С помощью этих файлов cookie мы и третьи лица можем отслеживать и собирать информацию о вашем поведении в Интернете внутри и за пределами super-instrument.com. При этом мы и третьи лица адаптируем сайт super-instrument.com и рекламу к вашим интересам. Нажимая «Принять», вы соглашаетесь с этим. Если вы откажетесь, мы будем использовать только необходимые файлы cookie, и вы, к сожалению, не будете получать персонализированный контент. Пожалуйста, посетите нашу политику в отношении файлов cookie, чтобы получить дополнительную информацию или изменить свое согласие в будущем.
Accept and continue Decline cookies
