PLC電機(jī)故障診斷分析報(bào)告

1、13Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.PLC電機(jī)故障診斷分析1PAGE 2 目目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc357415743 摘要 PAGEREF _Toc357415743 h 2 HYPERLINK l _Toc357415744 Abstrractt PAGEREF _Toc357415744 h 3 HYPERLINK l _Toc357415745 第一章 緒緒論 PAGEREF _Toc357415745 h 4 HYPERLINK l _To

2、c357415746 1.1 PLCC應(yīng)用于于故障診診斷系統(tǒng)統(tǒng)的發(fā)展展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc357415746 h 4 HYPERLINK l _Toc357415747 1.2 故故障診斷斷方法 PAGEREF _Toc357415747 h 4 HYPERLINK l _Toc357415748 第二章 PLCC介紹及及設(shè)備總總體結(jié)構(gòu)構(gòu)介紹 PAGEREF _Toc357415748 h 5 HYPERLINK l _Toc357415749 2.1 PPLC發(fā)發(fā)展歷程程 PAGEREF _Toc357415749 h 5 HYPERLINK l _Toc357415750 2.2

3、 PPLC控控制系統(tǒng)統(tǒng)的發(fā)展展前景 PAGEREF _Toc357415750 h 6 HYPERLINK l _Toc335744157751 2.33 PLLC的分分類 PAGEREF _Toc357415751 h 6 HYPERLINK l _Toc357415752 2.4 PPLC的的組成 PAGEREF _Toc357415752 h 8 HYPERLINK l _Toc357415753 第三章 電機(jī)故故障診斷斷系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)與PPLC的的選取 PAGEREF _Toc357415753 h 11 HYPERLINK l _Toc357415754 3.1 PLCC的選取取及介紹紹

4、 PAGEREF _Toc357415754 h 11 HYPERLINK l _Toc357415755 3.2 S7-2000系列PLLC的硬硬件配置置 PAGEREF _Toc357415755 h 13 HYPERLINK l _Toc357415756 3.3 系系統(tǒng)框圖圖 PAGEREF _Toc357415756 h 16 HYPERLINK l _Toc357415757 第四章 電電機(jī)故障障診斷系系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì) PAGEREF _Toc357415757 h 17 HYPERLINK l _Toc357415758 4.1電機(jī)機(jī)故障等等級(jí)分類類 PAGEREF _Toc35741

5、5758 h 17 HYPERLINK l _Toc357415759 4.2 故故障診斷斷程序設(shè)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc357415759 h 18 HYPERLINK l _Toc357415760 4.3借鑒鑒專家系系統(tǒng)故障障診斷方方法的實(shí)實(shí)現(xiàn) PAGEREF _Toc357415760 h 20 HYPERLINK l _Toc357415761 第五章 系系統(tǒng)電源源設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc357415761 h 23 HYPERLINK l _Toc357415762 致謝 PAGEREF _Toc357415762 h 255 HYPERLINK l _Toc35741

6、5763 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc357415763 h 26 HYPERLINK l _Toc357415764 Faultt annalyysiss off siiemeens plcc coontrrol mottor PAGEREF _Toc357415764 h 27 摘要要 本文文介紹了了國(guó)內(nèi)電電機(jī)故障障診斷系系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)以及存存在的問(wèn)問(wèn)題，同同時(shí)介紹紹了可編編程控制制器的工工作原理理、選型型依據(jù)。設(shè)設(shè)計(jì)了一一種基于于PLCC電機(jī)故故障診斷斷系統(tǒng)，并并且詳細(xì)細(xì)介紹了了所選用用的西門門子S77-2000PLLC以及及同類型型的S77-3000、SS7-4400PPLC，根根據(jù)

7、設(shè)計(jì)計(jì)要求對(duì)對(duì)PLCC的輸入入輸出II/O進(jìn)進(jìn)行了分分配，并并且編寫寫系統(tǒng)運(yùn)運(yùn)行的梯梯形圖。準(zhǔn)準(zhǔn)備開機(jī)機(jī)時(shí)，按按下開機(jī)機(jī)按鈕后后，首先先檢測(cè)斷斷路器狀狀態(tài)，如如果斷路路器初始始狀態(tài)為為閉合，電電機(jī)無(wú)法法啟動(dòng)，并并且聲光光報(bào)警。如如果斷路路器初始始狀態(tài)為為斷開，斷斷路器合合閘，電電機(jī)開始始啟動(dòng)。在在啟動(dòng)過(guò)過(guò)程中，若若發(fā)生一一級(jí)故障障，PLLC進(jìn)行行相應(yīng)的的保護(hù)動(dòng)動(dòng)作。啟啟動(dòng)完成成后，“電機(jī)開開/關(guān)指指示燈”亮，電電機(jī)正常常運(yùn)行。運(yùn)運(yùn)行過(guò)程程中，PPLC依依次循環(huán)環(huán)檢測(cè)電電機(jī)是否否發(fā)生相相間短路路、斷相相、低電電壓、單單相接地地、過(guò)負(fù)負(fù)荷、過(guò)過(guò)電流等等故障，若若有發(fā)生生，PLLC進(jìn)行行相應(yīng)保保護(hù)動(dòng)

8、作作。關(guān)機(jī)機(jī)時(shí)，PPLC接接到關(guān)機(jī)機(jī)命令后后，斷路路器跳閘閘,“電機(jī)開開/關(guān)指指示燈”滅。故故障聲光光報(bào)警后后，按“報(bào)警復(fù)復(fù)位按鈕鈕”復(fù)位。本本設(shè)計(jì)的的選題就就是基于于PLCC的電機(jī)機(jī)故障診診斷系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞： 故障障診斷 PLCC 電電機(jī) AbsstraactThis papper inttrodducees tthe dommesttic eleectrricaal ffaullt ddiaggnossis sysstemm deesiggn , ass weell as exiistiing proobleems andd inntrooducces proograammaablee

9、 coontrrolller at thee saame timme tthe worrkinng pprinncipple andd seelecctioon bbasiisA PPLC-bassed dessignn off thhe eelecctriicall faaultt diiagnnosiis ssysttem dessignn annd ddetaail on thee chhoicce oof SSiemmenss S77-2000 PPLC andd thhe ssamee tyype of S7-3000 S77-4000 PPLC andd acccorrdinng

10、tto tthe dessignn reequiiremmentts oof tthe inpput andd ouutpuut oof tthe PLCC I/O ffor disstriibuttionn annd pprepparaatioon oof tthe laddderr diiagrram sysstemm opperaatioonPreeparred to booot, preess thee buuttoon aafteer bboott, tthe cirrcuiit bbreaakerr sttatuus is dettectted firrstIf thee ciir

11、cuuit breeakeer iinittiall sttatee iss clloseed, eleectrricaal ddoessnt sttartt annd ssounnd aand ligght alaarmIf thee ciircuuit breeakeer iinittiall sttatee iss diiscoonneecteed , thhe ccirccuitt brreakker cloose andd thhe eelecctriicall sttarttStaart in thee prroceess, iff a faiilurre ooccuurreed,

12、 thee prroteectiion PLCC coorreespoond acttionnStaart aftter thee coomplletiion of “mottor on/offf inndiccatoor llighht” onn , thee ellecttriccal norrmall opperaateRunnninng pproccesss, PPLC folllowwed by mottorccyclle ttestt whhethher theere hass beeen a pphasse sshorrt ccirccuitt, bbreaakinng ppha

13、sse, loww-vooltaage, siinglle-pphasse-tto-ggrouund, ovverlloadd, ooverr-cuurreent fauult andd soo onnIf occcurrred, PLLC pprottecttionn acct acccorddinggly shuut ddownnPLCC reeceiivedd shhutddownnordderss,triippiing cirrcuiit bbreaakerrs,“mottor on /offf iindiicattor ligght” ellimiinatte Faaultt soo

14、undd annd llighht aalarrm aat tthe “alaarm resset butttonn”ressetThiis cchoiice is bassed on thee deesiggn oof tthe mottor PLCC faaultt diiagnnosiis ssysttem dessignnKey wwordds：FFaullt DDiaggnossis；PLLC；Mottor 第一章 緒緒論1.1 PLCC應(yīng)用于于故障診診斷系統(tǒng)統(tǒng)的發(fā)展展現(xiàn)狀 HYPERLINK o PLC專區(qū) t blank o PLC專區(qū) PLLC作為為一種成成熟穩(wěn)定定可靠的的控制

15、器器，目前前已經(jīng)在在工業(yè)控控制中得得到了越越來(lái)越廣廣泛的應(yīng)應(yīng)用。PPLC系系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計(jì)直接接影響著著工業(yè)控控制系統(tǒng)統(tǒng)的安全全可靠運(yùn)運(yùn)行。一一個(gè)完善善的PLLC系統(tǒng)統(tǒng)除了能能夠正常常運(yùn)行，滿滿足工業(yè)業(yè)控制的的要求，還還必須能能在系統(tǒng)統(tǒng)出現(xiàn)故故障時(shí)及及時(shí)進(jìn)行行故障診診斷和故故障處理理。故障障自診斷斷功能是是工業(yè)控控制系統(tǒng)統(tǒng)的智能能化的一一個(gè)重要要標(biāo)志，對(duì)對(duì)于工業(yè)業(yè)控制具具有較高高的意義義和實(shí)用用價(jià)值。 1.2 故故障診斷斷方法 故故障診斷斷一般有有兩種途途徑:故故障樹方方法和專專家系統(tǒng)統(tǒng)方法。故故障樹方方法利用用系統(tǒng)的的故障邏邏輯結(jié)構(gòu)構(gòu)進(jìn)行邏邏輯推理理，由錯(cuò)錯(cuò)誤的輸輸出找到到可能的的輸入錯(cuò)錯(cuò)誤。這

16、這種方法法比較適適用于系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，各各部分耦耦合少的的情況。專專家系統(tǒng)統(tǒng)方法通通過(guò)建立立系統(tǒng)故故障的知知識(shí)庫(kù)與與推理機(jī)機(jī)，計(jì)算算機(jī)借助助現(xiàn)場(chǎng)的的數(shù)據(jù)利利用知識(shí)識(shí)庫(kù)和推推理機(jī)進(jìn)進(jìn)行深入入的邏輯輯推理，找找出故障障原因。這這種方法法適用于于系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜雜，各部部分耦合合強(qiáng)的大大型工業(yè)業(yè)系統(tǒng)。PLC是現(xiàn)現(xiàn)在應(yīng)用用較多的的一種控控制裝置置，利用用PLCC豐富的的內(nèi)部資資源及強(qiáng)強(qiáng)大的功功能指令令，編制制故障檢檢測(cè)報(bào)警警程序，不不僅可以以替代繼繼電器實(shí)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)應(yīng)功能，還還可以提提高工作作可靠性性及其系系統(tǒng)的靈靈活性。 第第二章 PLLC介紹紹及設(shè)備備總體結(jié)結(jié)構(gòu)介紹紹2.1 PPLC發(fā)發(fā)展歷程

17、程 在在PLCC產(chǎn)生之之前，工工業(yè)控制制設(shè)備的的主流產(chǎn)產(chǎn)品是以以繼電器器、接觸觸器為主主體的控控制裝置置，簡(jiǎn)稱稱繼電器器控制系系統(tǒng)。所所謂繼電電器控制制系統(tǒng)就就是用導(dǎo)導(dǎo)線把各各種繼電電器、接接觸器、開開關(guān)及其其觸點(diǎn)，按按一定的的邏輯關(guān)關(guān)系連接接起來(lái)所所構(gòu)成的的控制系系統(tǒng)。它它具有價(jià)價(jià)格低廉廉、對(duì)維維護(hù)技術(shù)術(shù)要求不不高的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)，適適用于工工作模式式固定、控控制要求求簡(jiǎn)單的的場(chǎng)合。隨著工業(yè)自自動(dòng)化程程度的不不斷提高高，使用用繼電器器構(gòu)成工工業(yè)控制制系統(tǒng)的的缺陷不不斷地暴暴露出來(lái)來(lái)。首先先是復(fù)雜雜的系統(tǒng)統(tǒng)使用成成百上千千各種各各樣的繼繼電器，成成千上萬(wàn)萬(wàn)根導(dǎo)線線，只要要一個(gè)電電器、一一根導(dǎo)線線出現(xiàn)故

18、故障，系系統(tǒng)就不不能正常常工作，這這就大大大降低了了這種接接線邏輯輯系統(tǒng)的的可靠性性；其次次是這樣樣的系統(tǒng)統(tǒng)維修及及改造很很不容易易，特別別是技術(shù)術(shù)改造。到了20世世紀(jì)600年代末末，人們們?cè)O(shè)想能能否把計(jì)計(jì)算機(jī)的的通用、靈靈活、功功能完善善與“繼電-接觸器器控制系系統(tǒng)”的簡(jiǎn)單單易懂、使使用方便便、生產(chǎn)產(chǎn)成本低低等特點(diǎn)點(diǎn)結(jié)合起起來(lái)，生生產(chǎn)出一一種面向向生產(chǎn)過(guò)過(guò)程順序序控制、可可利用簡(jiǎn)簡(jiǎn)單語(yǔ)言言編程、能能讓完全全不熟悉悉計(jì)算機(jī)機(jī)的人也也能方便便使用的的控制器器。這一一設(shè)想最最早由美美國(guó)最大大的汽車車制造商商通用用汽車公公司于119688年提出出。根據(jù)據(jù)以上要要求，美美國(guó)數(shù)字字設(shè)備公公司在11969

19、9年首先先研制出出了全世世界第一一臺(tái)可編編程序邏邏輯控制制器，并并簡(jiǎn)稱為為“可編程程控制器器”。19971年年，日本本從美國(guó)國(guó)引進(jìn)這這項(xiàng)技術(shù)術(shù)，開始始生產(chǎn)可可編程控控制器。119733年，西西德、法法國(guó)等西西歐國(guó)家家也開始始研制生生產(chǎn)可編編程控制制器。119744年，我我國(guó)開始始研制可可編程控控制器，并并在19977年年應(yīng)用于于工業(yè)生生產(chǎn)。從第一臺(tái)PPLC誕誕生至今今，大致致經(jīng)歷了了如下四四次更新新?lián)Q代。 第第一代PPLC，多多數(shù)用11位機(jī)開開發(fā)，采采用磁芯芯存儲(chǔ)器器存儲(chǔ)，僅僅具有邏邏輯控制制、定時(shí)時(shí)、計(jì)數(shù)數(shù)等功能能。 第第二代PPLC，使使用了88位微處處理器及及半導(dǎo)體體存儲(chǔ)器器，其產(chǎn)產(chǎn)品逐

20、步步系列化化，功能能也有所所增強(qiáng)，已已能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)數(shù)字運(yùn)運(yùn)算、傳傳送、比比較等功功能。 第第三代PPLC，采采用了高高性能微微處理器器及位片片式中央央處理單單元，工工作速度度大幅度度提高，同同時(shí)促使使其向多多功能和和聯(lián)網(wǎng)方方向發(fā)展展，并具具有較強(qiáng)強(qiáng)的自診診斷能力力。 第第四代PPLC，不不僅全面面使用116位、332位微微處理器器作為CCPU，內(nèi)內(nèi)存容量量也更大大，可以以直接用用于一些些規(guī)模較較大的復(fù)復(fù)雜控制制系統(tǒng)，而而且編程程語(yǔ)言除除了可使使用傳統(tǒng)統(tǒng)的梯形形圖，流流程圖等等，還可可以使用用高級(jí)語(yǔ)語(yǔ)言，外外設(shè)也更更加多樣樣化。2.2 PPLC控控制系統(tǒng)統(tǒng)的發(fā)展展前景 現(xiàn)在，雖雖然出現(xiàn)現(xiàn)了性能能更加

21、優(yōu)優(yōu)越的DDCS和和FCSS控制系系統(tǒng)，PPLC控控制也終終將會(huì)被被先進(jìn)的的FCSS控制所所取代，但但是目前前以及今今后相當(dāng)當(dāng)長(zhǎng)的一一段時(shí)間間，PLLC還會(huì)會(huì)與DCCS和FFCS共共存，這這主要基基于以下下原因：（1）現(xiàn)現(xiàn)在企業(yè)業(yè)的確正正在朝著著自動(dòng)化化、信息息化、開開放化的的方向發(fā)發(fā)展，但但這并不不意味著著要將現(xiàn)現(xiàn)有控制制系統(tǒng)推推倒重來(lái)來(lái)，企業(yè)業(yè)投入大大量的人人力和財(cái)財(cái)力建立立起來(lái)的的PLCC控制系系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)成型，如如果要完完全推翻翻再建立立新的DDCS和和FCSS控制系系統(tǒng)，需需要更大大的資金金投入，將將造成很很大的浪浪費(fèi)。（22）基于于以上市市場(chǎng)需求求，許多多軟件廠廠商正在在考慮如如何利

22、用用企業(yè)已已經(jīng)成型型的控制制系統(tǒng)及及新建的的廠級(jí)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，開開發(fā)控制制系統(tǒng)軟軟件，幫幫助企業(yè)業(yè)實(shí)現(xiàn)工工廠自動(dòng)動(dòng)化、信信息化，為為企業(yè)提提供控制制系統(tǒng)與與管理網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的集集成。（33）目前前，PLLC的功功能增強(qiáng)強(qiáng)、結(jié)構(gòu)構(gòu)優(yōu)化，II/O模模塊趨向向分散化化、智能能化，編編程工具具和編程程語(yǔ)言更更具標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化和高高級(jí)化。（44）PLLC的聯(lián)聯(lián)網(wǎng)通信信能力增增強(qiáng)，向向高速度度、多層層次、大大信息量量、高可可靠性及及開放式式的通信信發(fā)展。（55）現(xiàn)在在的PLLC系統(tǒng)統(tǒng)與DCCS技術(shù)術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)總線II/O技技術(shù)相結(jié)結(jié)合，結(jié)結(jié)構(gòu)開放放、擴(kuò)展展方便、技技術(shù)先進(jìn)進(jìn)、價(jià)格格低廉。由由以上分分析可以以預(yù)見(jiàn)，未未來(lái)PLL

23、C將朝朝著多功功能化、集集成化、智智能化、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、開開放化的的方向發(fā)發(fā)展，故故PLCC雖然面面臨其它它自動(dòng)化化控制系系統(tǒng)的挑挑戰(zhàn)，但但同時(shí)也也在吸收收它們的的優(yōu)點(diǎn)，互互相融合合，不斷斷創(chuàng)新，在在今后一一段時(shí)間間內(nèi)將與與其它先先進(jìn)控制制方式并并存，共共同發(fā)展展。2.3 PPLC的的分類PLC產(chǎn)品品種類繁繁多，其其規(guī)格和和性能也也各不相相同。對(duì)對(duì)PLCC的分類類，通常常根據(jù)其其結(jié)構(gòu)形形式的不不同、功功能的差差異和II/O點(diǎn)點(diǎn)數(shù)的多多少等進(jìn)進(jìn)行大致致分類。（1） 按按結(jié)構(gòu)形形式分類類：根據(jù)據(jù)PLCC的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式，可可將PLLC分為為整體式式和模塊塊式兩類類。1.整體式式 PLLC 整整體式PPLC

24、是是將電源源、CPPU、II/O接接口等部部件都集集中裝在在一個(gè)機(jī)機(jī)箱內(nèi)， 具有結(jié)結(jié)構(gòu)緊湊湊、體積積小、價(jià)價(jià)格低的的特點(diǎn)。小小型PLLC一般般采用這這種整體體式結(jié)構(gòu)構(gòu)。整體體式PLLC由不不同I/O點(diǎn)數(shù)數(shù)的基本本單元（又又稱主機(jī)機(jī)）和擴(kuò)擴(kuò)展單元元組成。基基本單元元內(nèi)有CCPU、II/O接接口、與與I/OO擴(kuò)展單單元相連連的擴(kuò)展展口，以以及與編編程器或或EPRROM寫寫入器相相連的接接口等。擴(kuò)擴(kuò)展單元元內(nèi)只有有I/OO和電源源等，沒(méi)沒(méi)有CPPU?；締卧蛿U(kuò)展展單元之之間一般般用扁平平電纜連連接。整整體式PPLC一一般還可可配備特特殊功能能單元，如如模擬量量單元、位位置控制制單元等等，使其其

25、功能得得以擴(kuò)展展。2.模塊式式PLCC是將PPLC各各組成部部分，分分別作成成若干個(gè)個(gè)單獨(dú)的的模塊，如如CPUU模塊、II/O模模塊、電電源模塊塊（有的的含在CCPU模模塊中）以以及各種種功能模模塊。模模塊式PPLC由由框架或或基板和和各種模模塊組成成。模塊塊裝在框框架或基基板的插插座上。這這種模塊塊式PLLC的特特點(diǎn)是配配置靈活活，可根根據(jù)需要要選配不不同規(guī)模模的系統(tǒng)統(tǒng)，而且且裝配方方便，便便于擴(kuò)展展和維修修。大、中中型PLLC一般般采用模模塊式結(jié)結(jié)構(gòu)。還還有一些些PLCC將整體體式和模模塊式的的特點(diǎn)結(jié)結(jié)合起來(lái)來(lái)，構(gòu)成成所謂疊疊裝式PPLC。疊疊裝式PPLC其其CPUU、電源源、I/O接口口

26、等也是是各自獨(dú)獨(dú)立的模模塊，但但它們之之間是靠靠電纜進(jìn)進(jìn)行聯(lián)接接，并且且各模塊塊可以一一層層地地疊裝。這這樣，不不但系統(tǒng)統(tǒng)可以靈靈活配置置，還可可做得體體積小巧巧。（2） 按按功能分分類：根根據(jù)PLLC所具具有的功功能不同同，可將將PLCC分為低低檔、中中檔、高高檔三類類。1.低檔PPLC 具有邏邏輯運(yùn)算算、定時(shí)時(shí)、計(jì)數(shù)數(shù)、移位位以及自自診斷、監(jiān)監(jiān)控等基基本功能能，還可可有少量量模擬量量輸入輸出、算算術(shù)運(yùn)算算、數(shù)據(jù)據(jù)傳送和和比較、通通信等功功能。主主要用于于邏輯控控制、順順序控制制或少量量模擬量量控制的的單機(jī)控控制系統(tǒng)統(tǒng)。2.中檔PPLC 除具有有低檔PPLC的的功能外外，還具具有較強(qiáng)強(qiáng)的模擬

27、擬量輸入入輸出出、算術(shù)術(shù)運(yùn)算、數(shù)數(shù)據(jù)傳送送和比較較、數(shù)制制轉(zhuǎn)換、遠(yuǎn)遠(yuǎn)程I/O、子子程序、通通信聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)等功能能。有些些還可增增設(shè)中斷斷控制、PPID控控制等功功能，適適用于復(fù)復(fù)雜控制制系統(tǒng)。3.高檔PPLC 除具有有中檔機(jī)機(jī)的功能能外，還還增加了了帶符號(hào)號(hào)算術(shù)運(yùn)運(yùn)算、矩矩陣運(yùn)算算、位邏邏輯運(yùn)算算、平方方根運(yùn)算算及其它它特殊功功能函數(shù)數(shù)的運(yùn)算算、制表表及表格格傳送功功能等。高高檔PLLC機(jī)具具有更強(qiáng)強(qiáng)的通信信聯(lián)網(wǎng)功功能，可可用于大大規(guī)模過(guò)過(guò)程控制制或構(gòu)成成分布式式網(wǎng)絡(luò)控控制系統(tǒng)統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)工廠自自動(dòng)化。（3） 按按I/OO點(diǎn)數(shù)分分類：根根據(jù)PLLC的II/O點(diǎn)點(diǎn)數(shù)的多多少，可可將PLLC分為為小型、

28、中中型和大大型三類類。 1.小型型PLCCI/O點(diǎn)數(shù)數(shù)小于2256點(diǎn)點(diǎn)；單CCPU、88位或116位處處理器、用用戶存儲(chǔ)儲(chǔ)器容量量4K字字以下。2. 中型型PLCCI/O點(diǎn)數(shù)數(shù)256620048點(diǎn)點(diǎn)；雙CCPU，用用戶存儲(chǔ)儲(chǔ)器容量量288K。 3.大型PPLCI/O點(diǎn)數(shù)數(shù) 220488點(diǎn)；多多CPUU，166位、332位處處理器，用用戶存儲(chǔ)儲(chǔ)器容量量8116K .2.4 PPLC的的組成1.中央處處理單元元（CPPU） 與與通用計(jì)計(jì)算機(jī)一一樣，中中央處理理單元CCPU是是PLCC的核心心部件，它它的主要要作用是是控制整整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)協(xié)調(diào)一一致地運(yùn)運(yùn)行。它它解釋并并執(zhí)行用用戶及系系統(tǒng)程序序，并通通過(guò)

29、運(yùn)行行用戶及及系統(tǒng)程程序完成成所有控控制、處處理、通通信以及及所賦予予的其他他功能。 PPLC常常用的CCPU有有通用微微處理器器、單片片機(jī)和位位片式微微處理器器。通用用微處理理器常用用的是88位機(jī)和和16位位機(jī)，如如80880、880866、M668000、8002866、8003866等；單單片機(jī)常常用的有有80331、880511、80096等等；位片片式微處處理器常常用的有有AMDD29001、AAMD229033等。小小型PLLC大多多采用88位微處處理器或或單片機(jī)機(jī)，中型型PLCC大多采采用166位微處處理器或或單片機(jī)機(jī)，大型型PLCC大多采采用高速速位片式式處理器器。PLLC的檔

30、檔次越高高，所用用的CPPU的位位數(shù)越多多、運(yùn)算算速度越越快、功功能越強(qiáng)強(qiáng)。2.存儲(chǔ)器器 存存儲(chǔ)器主主要用來(lái)來(lái)存放系系統(tǒng)程序序、用戶戶程序和和數(shù)據(jù)。根根據(jù)存儲(chǔ)儲(chǔ)器在系系統(tǒng)中的的作用，可可將其分分為系統(tǒng)統(tǒng)程序存存儲(chǔ)器和和用戶存存儲(chǔ)器。 系系統(tǒng)程序序存儲(chǔ)器器用來(lái)存存放制造造商為用用戶提供供的監(jiān)控控程序、模模塊化應(yīng)應(yīng)用功能能子程序序、命令令解釋程程序、故故障診斷斷程序及及其他管管理程序序。用戶存儲(chǔ)器器是專門門提供給給用戶存存放程序序和數(shù)據(jù)據(jù)的，所所以用戶戶存儲(chǔ)器器通常又又分為用用戶程序序存儲(chǔ)器器和用戶戶數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)器兩兩個(gè)部分分。用戶戶存儲(chǔ)器器有RAAM、EEPROOM、EEEPRROM三三種類型型。

31、用戶戶程序存存儲(chǔ)器用用來(lái)存放放用戶編編寫的應(yīng)應(yīng)用程序序。數(shù)據(jù)據(jù)存儲(chǔ)器器用來(lái)存存放控制制過(guò)程中中不斷改改變的信信息，如如輸入/輸出信信號(hào)、各各種工作作狀態(tài)、計(jì)計(jì)數(shù)值、定定時(shí)值、運(yùn)運(yùn)算的中中間結(jié)果果等。3.輸入/輸出模模塊及特特殊功能能模塊(1)輸入入模塊用用來(lái)接收收和采集集輸入信信號(hào)，輸輸入信號(hào)號(hào)有兩類類：一類類是由按按鈕開關(guān)關(guān)、行程程開關(guān)、數(shù)數(shù)字撥碼碼開關(guān)、接接近開關(guān)關(guān)、光電電開關(guān)、壓壓力繼電電器等提提供的開開關(guān)量輸輸入信號(hào)號(hào)；另一一類是從從電位器器、熱電電、測(cè)速速電機(jī)、各各種變送送器送來(lái)來(lái)的連續(xù)續(xù)變化的的模擬量量輸入信信號(hào)。輸輸入模塊塊還需要要將這些些不同的的電平信信號(hào)轉(zhuǎn)換換成CPPU能夠夠

32、接收和和處理的的數(shù)字信信號(hào)。(2)輸出出模塊的的作用是是接收中中央處理理器處理理過(guò)的數(shù)數(shù)字信號(hào)號(hào)，并把把它轉(zhuǎn)換換成現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)執(zhí)行部部件能接接收的信信號(hào)，用用來(lái)控制制接觸器器、電磁磁閥、調(diào)調(diào)節(jié)閥、調(diào)調(diào)速裝置置等，控控制的另另一類負(fù)負(fù)載是指指示燈、數(shù)數(shù)字顯示示器和報(bào)報(bào)警裝置置等。(3)特殊殊功能模模塊 隨著可可編程控控制器在在工業(yè)控控制中的的廣泛應(yīng)應(yīng)用和發(fā)發(fā)展，為為了增強(qiáng)強(qiáng)可編程程控制器器的功能能，擴(kuò)大大其應(yīng)用用范圍，生生產(chǎn)廠家家開發(fā)了了許多供供用戶選選用的特特殊功能能模塊。1)模擬量量輸入輸輸出模塊塊 模模擬量的的輸入在在過(guò)程中中應(yīng)用很很廣泛，如如溫度、壓壓力、流流量、位位移等工工業(yè)檢測(cè)測(cè)都是對(duì)對(duì)應(yīng)

33、電壓壓、電流流大小的的模擬量量。模擬擬量經(jīng)傳傳感器或或變送器器轉(zhuǎn)換為為標(biāo)準(zhǔn)信信號(hào)，輸輸入模塊塊用A/D轉(zhuǎn)換換器將它它們轉(zhuǎn)換換成數(shù)字字量送給給CPUU進(jìn)行處處理。因因此，模模擬量輸輸入模塊塊又叫AA/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換輸入入模塊。模模擬量的的輸出模模塊是將將CPUU處理后后的二進(jìn)進(jìn)制數(shù)字字信號(hào)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為模模擬電壓壓或電流流，再去去控制執(zhí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)。因此此，模擬擬量輸出出模塊又又叫D/A轉(zhuǎn)換換輸出模模塊。2)高速計(jì)計(jì)數(shù)模塊塊 高高速計(jì)數(shù)數(shù)模塊是是工業(yè)控控制中常常用的智智能模塊塊之一，它它可以把把過(guò)程控控制變量量如位置置信號(hào)、速速度值、流流量值累累計(jì)等，送送入可編編程控制制器。這這些參量量的變化化速度很很快，脈

34、脈沖寬度度小于可可編程控控制器掃掃描周期期，按正正常掃描描輸入/輸出信信號(hào)來(lái)處處理會(huì)丟丟失部分分參量。因因此，使使用脫離離可編程程控制器器獨(dú)立計(jì)計(jì)數(shù)的高高速計(jì)數(shù)數(shù)器對(duì)這這些參量量進(jìn)行計(jì)計(jì)數(shù)。高高速計(jì)數(shù)數(shù)模塊可可對(duì)幾十十kHzz甚至上上MHzz的脈沖沖計(jì)數(shù)，當(dāng)當(dāng)計(jì)數(shù)器器的當(dāng)前前值等于于或大于于預(yù)置值值時(shí)，輸輸出被驅(qū)驅(qū)動(dòng)。3)PIDD過(guò)程控控制模塊塊 比比例/積積分/微微分控制制模塊是是實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)連續(xù)變變化的模模擬量閉閉環(huán)控制制的智能能模塊，可可將PIID模塊塊看作一一個(gè)過(guò)程程調(diào)節(jié)器器。在PPID模模塊上有有輸入/輸出接接口和進(jìn)進(jìn)行閉環(huán)環(huán)控制運(yùn)運(yùn)算的CCPU，模模塊一般般可以控控制多個(gè)個(gè)閉環(huán)。4)通

35、信模模塊 可編程程控制器器的通信信模塊相相當(dāng)于局局域網(wǎng)中中的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)接口，通通過(guò)通信信模塊數(shù)數(shù)據(jù)總線線和可編編程控制制器的主主機(jī)連接接，用硬硬件和軟軟件一起起來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)通信協(xié)協(xié)議。可可編程控控制器的的通信模模塊一般般配有幾幾種接口口，可以以通過(guò)通通信模塊塊上的選選擇開關(guān)關(guān)進(jìn)行接接口選擇擇，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)與別的的可編程程控制器器、智能能控制設(shè)設(shè)備或計(jì)計(jì)算機(jī)之之間的通通信。4.電源PLC配有有開關(guān)式式穩(wěn)壓電電源模塊塊，用來(lái)來(lái)將外部部供電電電源轉(zhuǎn)換換成使PPLC內(nèi)內(nèi)部的CCPU、存存儲(chǔ)器和和I/OO接口等等電路工工作所需需的直流流電源。PPLC的的電源部部件有很很好的穩(wěn)穩(wěn)壓措施施，因此此對(duì)外部部電源的的穩(wěn)定性性

36、要求不不高。小小型PLLC的電電源往往往和CPPU單元元合為一一體，大大中型PPLC都都有專用用電源模模塊。5.外部設(shè)設(shè)備接口口外部設(shè)備接接口是可可編程控控制器主主機(jī)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)人機(jī)機(jī)對(duì)話、機(jī)機(jī)機(jī)對(duì)對(duì)話的通通道。通通過(guò)它，可可編程控控制器可可以和編編程器、彩彩色圖形形顯示器器、打印印機(jī)、II/O擴(kuò)擴(kuò)展單元元等相連連，也可可以與其其他可編編程控制制器或上上位計(jì)算算機(jī)連接接。外部部設(shè)備接接口一般般是RSS-2332C或或RS-4222A（或或RS-4855）串行行通信接接口，該該接口的的功能是是串行/并行數(shù)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換、通通信格式式的識(shí)別別、數(shù)據(jù)據(jù)傳輸?shù)牡某鲥e(cuò)校校驗(yàn)、信信號(hào)電平平的轉(zhuǎn)換換等。對(duì)對(duì)于一些些

37、小型可可編程控控制器，外外部設(shè)備備接口還還有與專專用的編編程器連連接的并并行數(shù)據(jù)據(jù)接口。6.輸入/輸出擴(kuò)擴(kuò)展單元元輸入/輸出出擴(kuò)展單單元是可可編程控控制器輸輸入/輸輸出單元元的擴(kuò)展展部件。當(dāng)當(dāng)用戶所所需的輸輸入/輸輸出點(diǎn)數(shù)數(shù)或類型型超出主主機(jī)輸入入/輸出出單元所所允許的的點(diǎn)數(shù)或或類型時(shí)時(shí)，可以以通過(guò)加加接輸入入/輸出出擴(kuò)展單單元來(lái)解解決。輸輸入/輸輸出擴(kuò)展展單元與與主機(jī)的的輸入/輸出擴(kuò)擴(kuò)展接口口相連方方式有兩兩種類型型：簡(jiǎn)單單型和智智能型。7.其他外外部設(shè)備備編程器、外外部存儲(chǔ)儲(chǔ)器、打打印機(jī)、EEPROOM寫入入器等。第三章 電機(jī)故故障診斷斷系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)與PPLC的的選取3.1 PLCC的選取取

38、及介紹紹由于本文設(shè)設(shè)計(jì)采用用的機(jī)型型是西門門子生產(chǎn)產(chǎn)的S77-2000系列列PLCC，下面面對(duì)它進(jìn)進(jìn)行簡(jiǎn)單單介紹。德國(guó)西門子子（SIIEMEENS）公公司生產(chǎn)產(chǎn)的可編編程序控控制器在在我國(guó)的的應(yīng)用也也相當(dāng)廣廣泛，在在冶金、化化工、印印刷生產(chǎn)產(chǎn)線等領(lǐng)領(lǐng)域都有有應(yīng)用。西西門子（SSIEMMENSS）公司司的PLLC產(chǎn)品品包括LLOGOO，S77-2000，SS7-3300，SS7-4400，工工業(yè)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，HMMI人機(jī)機(jī)界面，工工業(yè)軟件件等。西門子S77系列PPLC體體積小、速速度快、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，具具有網(wǎng)絡(luò)絡(luò)通信能能力，功功能更強(qiáng)強(qiáng)，可靠靠性更高高。S77系列PPLC產(chǎn)產(chǎn)品可分分為微型型PLCC（如S

39、S7-2200），小小規(guī)模性性能要求求的PLLC（如如S7-3000）和中中、高性性能要求求的PLLC（如如S7-4000）等。3.1.11 SSIMAATICC S77-2000 PPLCS7-2000 PPLC是是超小型型化的PPLC，它它適用于于各行各各業(yè)，各各種場(chǎng)合合中的自自動(dòng)檢測(cè)測(cè)、監(jiān)測(cè)測(cè)及控制制等。SS7-2200 PLCC的強(qiáng)大大功能使使其無(wú)論論單機(jī)運(yùn)運(yùn)行，或或連成網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)都能能實(shí)現(xiàn)復(fù)復(fù)雜的控控制功能能。S7-2000PLLC可提提供4個(gè)個(gè)不同的的基本型型號(hào)與88種CPPU可供供選擇使使用3.1.22 SSIMAATICC S77-3000 PPLCS7-3000是模模塊化小小型P

40、LLC系統(tǒng)統(tǒng)，能滿滿足中等等性能要要求的應(yīng)應(yīng)用。各各種單獨(dú)獨(dú)的模塊塊之間可可進(jìn)行廣廣泛組合合構(gòu)成不不同要求求的系統(tǒng)統(tǒng)。與SS7-2200 PLCC比較，SS7-3300 PLCC采用模模塊化結(jié)結(jié)構(gòu)，具具備高速速（0.600.1s）的的指令運(yùn)運(yùn)算速度度；用浮浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)運(yùn)算比較較有效地地實(shí)現(xiàn)了了更為復(fù)復(fù)雜的算算術(shù)運(yùn)算算；一個(gè)個(gè)帶標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)用戶接接口的軟軟件工具具方便用用戶給所所有模塊塊進(jìn)行參參數(shù)賦值值；方便便的人機(jī)機(jī)界面服服務(wù)已經(jīng)經(jīng)集成在在S7-3000操作系系統(tǒng)內(nèi)，人人機(jī)對(duì)話話的編程程要求大大大減少少。SIIMATTIC人人機(jī)界面面（HMMI）從從S7-3000中取得得數(shù)據(jù)，SS7-3300按按用戶指

41、指定的刷刷新速度度傳送這這些數(shù)據(jù)據(jù)。S77-3000操作作系統(tǒng)自自動(dòng)地處處理數(shù)據(jù)據(jù)的傳送送；CPPU的智智能化的的診斷系系統(tǒng)連續(xù)續(xù)監(jiān)控系系統(tǒng)的功功能是否否正常、記記錄錯(cuò)誤誤和特殊殊系統(tǒng)事事件（例例如：超超時(shí)，模模塊更換換，等等等）；多多級(jí)口令令保護(hù)可可以使用用戶高度度、有效效地保護(hù)護(hù)其技術(shù)術(shù)機(jī)密，防防止未經(jīng)經(jīng)允許的的復(fù)制和和修改；S7-3000 PLLC設(shè)有有操作方方式選擇擇開關(guān)，操操作方式式選擇開開關(guān)像鑰鑰匙一樣樣可以拔拔出，當(dāng)當(dāng)鑰匙拔拔出時(shí)，就就不能改改變操作作方式，這這樣就可可防止非非法刪除除或改寫寫用戶程程序。具具備強(qiáng)大大的通信信功能，SS7-3300 PLCC可通過(guò)過(guò)編程軟軟件Stt

42、ep 7的用用戶界面面提供通通信組態(tài)態(tài)功能，這這使得組組態(tài)非常常容易、簡(jiǎn)簡(jiǎn)單。SS7-3300 PLCC具有多多種不同同的通信信接口，并并通過(guò)多多種通信信處理器器來(lái)連接接AS-I總線線接口和和工業(yè)以以太網(wǎng)總總線系統(tǒng)統(tǒng)；串行行通信處處理器用用來(lái)連接接點(diǎn)到點(diǎn)點(diǎn)的通信信系統(tǒng)；多點(diǎn)接接口（MMPI）集集成在CCPU中中，用于于同時(shí)連連接編程程器、PPC機(jī)、人人機(jī)界面面系統(tǒng)及及其他SSIMAATICC S77/M77/C77等自動(dòng)動(dòng)化控制制系統(tǒng)。3.1.33 SSIMAATICC S77-4000 PPLCS7-4000 PPLC是是用于中中、高檔檔性能范范圍的可可編程序序控制器器。S7-4000 PP

43、LC采采用模塊塊化無(wú)風(fēng)風(fēng)扇的設(shè)設(shè)計(jì)，可可靠耐用用，同時(shí)時(shí)可以選選用多種種級(jí)別（功功能逐步步升級(jí)）的的CPUU，并配配有多種種通用功功能的模模板，這這使用戶戶能根據(jù)據(jù)需要組組合成不不同的專專用系統(tǒng)統(tǒng)。當(dāng)控控制系統(tǒng)統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)擴(kuò)大或升升級(jí)時(shí)，只只要適當(dāng)當(dāng)?shù)卦黾蛹右恍┠Ｄ０澹惚隳苁瓜迪到y(tǒng)升級(jí)級(jí)和充分分滿足需需要。3. 1. 4 工業(yè)業(yè)通訊網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通訊網(wǎng)絡(luò)是是自動(dòng)化化系統(tǒng)的的支柱，西西門子的的全集成成自動(dòng)化化網(wǎng)絡(luò)平平臺(tái)提供供了從控控制級(jí)一一直到現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的的一致性性通訊，“SIMATIC NET”是全部網(wǎng)絡(luò)系列產(chǎn)品的總稱，他們能在工廠的不同部門，在不同的自動(dòng)化站以及通過(guò)不同的級(jí)交換數(shù)據(jù)，有標(biāo)準(zhǔn)的接口并且相互

44、之間完全兼容。3.1.55 人人機(jī)界面面（HMMI）硬硬件HMI硬件件配合PPLC使使用，為為用戶提提供數(shù)據(jù)據(jù)、圖形形和事件件顯示，主主要有文文本操作作面板TTD2000（可可顯示中中文），OOP3，OOP7，OOP177等；圖圖形/文文本操作作面板OOP277，OPP37等等，觸摸摸屏操作作面板TTP7，TTP277/377，TPP1700A/BB等；SSIMAATICC面板型型PC6670等等。個(gè)人人計(jì)算機(jī)機(jī)（PCC）也可可以作為為HMII硬件使使用。HHMI硬硬件需要要經(jīng)過(guò)軟軟件（如如ProoToool）組組態(tài)才能能配合PPLC使使用。3.1.66 SSIMAATICC S77工業(yè)軟軟件

45、 西西門子的的工業(yè)軟軟件分為為三個(gè)不不同的種種類：（1）編程程和工程程工具 編程程和工程程工具包包括所有有基于PPLC或或PC用用于編程程、組態(tài)態(tài)、模擬擬和維護(hù)護(hù)等控制制所需的的工具。SSTEPP 7標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)軟件件包SIIMATTIC S7是是用于SS7-3300/4000，C77 PLLC和SSIMAATICC WiinACC基于PPC控制制產(chǎn)品的的組態(tài)編編程和維維護(hù)的項(xiàng)項(xiàng)目管理理工具，SSTEPP 7-Miccro/WINN是在WWinddowss平臺(tái)上上運(yùn)行的的S7-2000系列PPLC的的編程、在在線仿真真軟件。（2）基于于PC的的控制軟軟件 基于PPC的控控制系統(tǒng)統(tǒng)WinnAC允允許使

46、用用個(gè)人計(jì)計(jì)算機(jī)作作為可編編程序控制制器（PPLC）運(yùn)運(yùn)行用戶戶的程序序，運(yùn)行行在安裝裝了Wiindoows NT44.0操操作系統(tǒng)統(tǒng)的SIIMATTIC工工控機(jī)或或其它任任何商用用機(jī)。WWinAAC提供供兩種PPLC，一一種是軟軟件PLLC，在在用戶計(jì)計(jì)算機(jī)上上作為視視窗任務(wù)務(wù)運(yùn)行。另另一種是是插槽PPLC（在在用戶計(jì)計(jì)算機(jī)上上安裝一一個(gè)PCC卡），它它具有硬硬件PLLC的全全部功能能。WiinACC與SIIMATTIC S7系系列處理理器完全全兼容，其其編程采采用統(tǒng)一一的SIIMATTIC編編程工具具（如SSTEPP 7），編編制的程程序既可可運(yùn)行在在WinnAC上上，也可可運(yùn)行在在S7系

47、系列處理理器上。（3）人機(jī)機(jī)界面軟軟件 人機(jī)界界面軟件件為用戶戶自動(dòng)化化項(xiàng)目提提供人機(jī)機(jī)界面（HHMI）或或SCAADA系系統(tǒng)，支支持大范范圍的平平臺(tái)。人人機(jī)界面面軟件有有兩種，一一種是應(yīng)應(yīng)用于機(jī)機(jī)器級(jí)的的ProoToool，另另一種是是應(yīng)用于于監(jiān)控級(jí)級(jí)的WiinCCC。ProToool適適用于大大部分HHMI硬硬件的組組態(tài)，從從操作員員面板到到標(biāo)準(zhǔn)PPC都可可以用集集成在SSTEPP 7中中的PrroToool有有效地完完成組態(tài)態(tài)。PrroToool/litte用于于文本顯顯示的組組態(tài)，如如：OPP3，OOP7，OOP177，TDD17等等。PrroToool/Proo用于組組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)PC和

48、和所有西西門子HHMI產(chǎn)產(chǎn)品，PProTTooll/Prro不只只是組態(tài)態(tài)軟件，其其運(yùn)行版版也用于于Winndowws平臺(tái)臺(tái)的監(jiān)控控系統(tǒng)。WinCCC是一個(gè)個(gè)真正開開放的，面面向監(jiān)控控與數(shù)據(jù)據(jù)采集的的SCAADA（SSupeerviisorry CConttroll annd DDataa Accquiisittionn）軟件件，可在在任何標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)PCC上運(yùn)行行。WiinCCC操作簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，系系統(tǒng)可靠靠性高，與與STEEP 77功能集集成，可可直接進(jìn)進(jìn)入PLLC的硬硬件故障障系統(tǒng)，節(jié)節(jié)省項(xiàng)目目開發(fā)時(shí)時(shí)間。它它的設(shè)計(jì)計(jì)適合于于廣泛的的應(yīng)用，可可以連接接到已存存在的自自動(dòng)化環(huán)環(huán)境中，有有大量的的通信接

49、接口和全全面的過(guò)過(guò)程信息息和數(shù)據(jù)據(jù)處理能能力，其其最新的的WinnCC55.0支支持在辦辦公室通通過(guò)IEE瀏覽器器動(dòng)態(tài)監(jiān)監(jiān)控生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程。3.2 S7-2000系列PPLC的的硬件配配置 SS7-2200系系列PLLC可提提供4種種不同的的基本單單元和66種型號(hào)號(hào)的擴(kuò)展展單元。其其系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成包括括基本單單元、擴(kuò)擴(kuò)展單元元、編程程器、存存儲(chǔ)卡、寫寫入器、文文本顯示示器等。3.2.11 基基本單元元S7-2000系列列PLCC中可提提供4種種不同的的基本型型號(hào)的88種CPPU供選選擇使用用，其輸輸入輸出出點(diǎn)數(shù)的的分配見(jiàn)見(jiàn)下表：型 號(hào)輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)可帶擴(kuò)展模模塊數(shù)S7-2000CPPU222164S7-

50、2000CPPU2222862個(gè)擴(kuò)展模模塊78路數(shù)字字量I/O點(diǎn)或或10路路模擬量量I/OO點(diǎn)S7-2000CPPU222414107個(gè)擴(kuò)展模模塊168路數(shù)數(shù)字量II/O點(diǎn)點(diǎn)或355路模擬擬量I/O點(diǎn)S7-2000CPPU222624162個(gè)擴(kuò)展模模塊248路數(shù)數(shù)字量II/O點(diǎn)點(diǎn)或355路模擬擬量I/O點(diǎn)S7-2000CPPU2226XMM24162個(gè)擴(kuò)展模模塊248路數(shù)數(shù)字量II/O點(diǎn)點(diǎn)或355路模擬擬量I/O點(diǎn)3.2.22 擴(kuò)擴(kuò)展單元元S7-2000系列列PLCC主要有有6種擴(kuò)擴(kuò)展單元元，它本本身沒(méi)有有CPUU，只能能與基本本單元相相連接使使用，用用于擴(kuò)展展I/OO點(diǎn)數(shù)，SS7-2200系

51、系列PLLC擴(kuò)展展單元型型號(hào)及輸輸入輸出出點(diǎn)數(shù)的的分配如如表3-2所示示。表3-2 S77-2000系列列PLCC擴(kuò)展單單元型號(hào)號(hào)及輸入入輸出點(diǎn)點(diǎn)數(shù)類 型型 號(hào)輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)數(shù)字量擴(kuò)展展模塊EM22118無(wú)EM2222無(wú)8EM22334/8/1164/8/116模擬量擴(kuò)展展模塊EM23113無(wú)EM2322無(wú)2EM2355313.2.33 編編程器PLC在正正式運(yùn)行行時(shí)，不不需要編編程器。編編程器主主要用來(lái)來(lái)進(jìn)行用用戶程序序的編制制、存儲(chǔ)儲(chǔ)和管理理等，并并將用戶戶程序送送入PLLC中，在在調(diào)試過(guò)過(guò)程中，進(jìn)進(jìn)行監(jiān)控控和故障障檢測(cè)。SS7-2200系系列PLLC可采采用多種種編程器器，一般般可分為為簡(jiǎn)

52、易型型和智能能型。簡(jiǎn)易型編程程器是袖袖珍型的的，簡(jiǎn)單單實(shí)用，價(jià)價(jià)格低廉廉，是一一種很好好的現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)編程及及監(jiān)測(cè)工工具，但但顯示功功能較差差，只能能用指令令表方式式輸入，使使用不夠夠方便。智智能型編編程器采采用計(jì)算算機(jī)進(jìn)行行編程操操作，將將專用的的編程軟軟件裝入入計(jì)算機(jī)機(jī)內(nèi)，可可直接采采用梯形形圖語(yǔ)言言編程，實(shí)實(shí)現(xiàn)在線線監(jiān)測(cè)，非非常直觀觀，且功功能強(qiáng)大大，S77-2000系列列PLCC的專用用編程軟軟件為SSTEPP7-MMicrro/WWIN。3.2.44 程程序存儲(chǔ)儲(chǔ)卡為了保證程程序及重重要參數(shù)數(shù)的安全全，一般般小型PPLC設(shè)設(shè)有外接接EEPPROMM卡盒接接口，通通過(guò)該接接口可以以將卡盒盒的

53、內(nèi)容容寫入PPLC，也也可將PPLC內(nèi)內(nèi)的程序序及重要要參數(shù)傳傳到外接接EEPPROMM卡盒內(nèi)內(nèi)作為備備份。程程序存儲(chǔ)儲(chǔ)卡EEEPROOM有66ES 72991-88GC000-00XA00和6EES 772911-8GGD000-0XXA0兩兩種，程程序容量量分別為為8K和和16KK程序步步。3.2.55 寫寫入器寫入器的功功能是實(shí)實(shí)現(xiàn)PLLC和EEEPRROM之之間的程程序傳送送，是將將PLCC中RAAM區(qū)的的程序通通過(guò)寫入入器固化化到程序序存儲(chǔ)卡卡中，或或?qū)LLC中程程序存儲(chǔ)儲(chǔ)卡中的的程序通通過(guò)寫入入器傳送送到RAAM區(qū)。3.2.66 文文本顯示示器文本顯示器器TD2200不不僅是一一

54、個(gè)用于于顯示系系統(tǒng)信息息的顯示示設(shè)備，還還可以作作為控制制單元對(duì)對(duì)某個(gè)量量的數(shù)值值進(jìn)行修修改，或或直接設(shè)設(shè)置輸入入/輸出出量。文文本信息息的顯示示用選擇擇/確認(rèn)認(rèn)的方法法，最多多可顯示示80條條信息，每每條信息息最多44個(gè)變量量的狀態(tài)態(tài)。過(guò)程程參數(shù)可可在顯示示器上顯顯示，并并可以隨隨時(shí)修改改。TDD2000面板上上的8個(gè)個(gè)可編程程序的功功能鍵，每每個(gè)都分分配了一一個(gè)存儲(chǔ)儲(chǔ)器位，這這些功能能鍵在啟啟動(dòng)和測(cè)測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)時(shí)，可可以進(jìn)行行參數(shù)設(shè)設(shè)置和診診斷。3.3 系系統(tǒng)框圖圖 如如下圖，準(zhǔn)準(zhǔn)備開機(jī)機(jī)時(shí)，按按下開機(jī)機(jī)按鈕后后，首先先檢測(cè)斷斷路器狀狀態(tài)，如如果斷路路器初始始狀態(tài)為為閉合，電電機(jī)無(wú)法法啟動(dòng)，

55、并并且聲光光報(bào)警。如如果斷路路器初始始狀態(tài)為為斷開，斷斷路器合合閘，電電機(jī)開始始啟動(dòng)。在在啟動(dòng)過(guò)過(guò)程中，若若發(fā)生一一級(jí)故障障，PLLC進(jìn)行行相應(yīng)的的保護(hù)動(dòng)動(dòng)作。啟啟動(dòng)完成成后，“電機(jī)開開/關(guān)指指示燈”亮，電電機(jī)正常常運(yùn)行。運(yùn)運(yùn)行過(guò)程程中，PPLC依依次循環(huán)環(huán)檢測(cè)電電機(jī)是否否發(fā)生相相間短路路、斷相相、低電電壓、單單相接地地、過(guò)負(fù)負(fù)荷、過(guò)過(guò)電流等等故障，若若有發(fā)生生，PLLC進(jìn)行行相應(yīng)保保護(hù)動(dòng)作作。關(guān)機(jī)機(jī)時(shí)，PPLC接接到關(guān)機(jī)機(jī)命令后后，斷路路器跳閘閘，“電機(jī)開開/關(guān)機(jī)機(jī)指示燈燈”滅。故故障聲光光報(bào)警后后，按“報(bào)警復(fù)復(fù)位按鈕鈕”復(fù)位。如如下圖所所示。 第四章 電電機(jī)故障障診斷系系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)故障診斷系

56、系統(tǒng)建立立在基于于PLCC和上位位計(jì)算機(jī)機(jī)組成的的控制系系統(tǒng)上。PPLC在在故障診診斷系統(tǒng)統(tǒng)中的功功能主要要是完成成輸煤系系統(tǒng)設(shè)備備故障信信號(hào)檢測(cè)測(cè)、預(yù)處處理，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化存儲(chǔ)儲(chǔ)并傳輸輸給上位位計(jì)算機(jī)機(jī)。上位位計(jì)算機(jī)機(jī)由于具具有強(qiáng)大大的科學(xué)學(xué)計(jì)算功功能，利利用專家家知識(shí)和和專家?guī)鞄?kù)，完成成從故障障特征到到故障原原因的識(shí)識(shí)別工作作。并通通過(guò) HYPERLINK o 人機(jī)界面專區(qū) t blank o 人機(jī)界面專區(qū) 人機(jī)機(jī)界面，給給出故障障定位，報(bào)報(bào)告和解解釋故障障診斷結(jié)結(jié)果，并并為操作作員給出出相應(yīng)的的排除故故障的建建議。4.1電機(jī)機(jī)故障等等級(jí)分類類電機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)同時(shí)包包含電氣氣和機(jī)械械兩部分分，也可可以

57、說(shuō)是是電氣和和機(jī)械的的結(jié)合點(diǎn)點(diǎn)。所以以說(shuō)，它它的故障障要一分分為二的的分析。對(duì)對(duì)電機(jī)的的振動(dòng)故故障原因因也要分分成兩部部分。 一般來(lái)來(lái)講，電電機(jī)振動(dòng)動(dòng)是由于于轉(zhuǎn)動(dòng)部部分不平平衡、機(jī)機(jī)械故障障或電磁磁方面的的原因引引起的。 1、轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)部分不不平衡主主要是轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子、耦耦合器、聯(lián)聯(lián)軸器、傳傳動(dòng)輪（制制動(dòng)輪）不不平衡引引起的。 處理方方法是先先找好轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子平衡衡。如果果有大型型傳動(dòng)輪輪、制動(dòng)動(dòng)輪、耦耦合器、聯(lián)聯(lián)軸器，應(yīng)應(yīng)與轉(zhuǎn)子子分開單單獨(dú)找好好平衡。再再有就是是轉(zhuǎn)動(dòng)部部分機(jī)械械松動(dòng)造造成的。如如：鐵心心支架松松動(dòng)，斜斜鍵、銷銷釘失效效松動(dòng)，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子綁扎扎不緊都都會(huì)造成成轉(zhuǎn)動(dòng)部部分不平平衡。 2、機(jī)械械部分故

58、故障主要要有以下下幾點(diǎn)：（1） 聯(lián)聯(lián)動(dòng)部分分軸系不不對(duì)中，中中心線不不重合，定定心不正正確。這這種故障障產(chǎn)生的的原因主主要是安安裝過(guò)程程中，對(duì)對(duì)中不良良、安裝裝不當(dāng)造造成的。還還有一種種情況，就就是有的的聯(lián)動(dòng)部部分中心心線在冷冷態(tài)時(shí)是是重合一一致的，但但運(yùn)行一一段時(shí)間間后由于于轉(zhuǎn)子支支點(diǎn)，基基礎(chǔ)等變變形，中中心線又又被破壞壞，因而而產(chǎn)生振振動(dòng)。 （2） 與電機(jī)機(jī)相聯(lián)的的齒輪、聯(lián)聯(lián)軸器有有毛病。這這種故障障主要表表現(xiàn)為齒齒輪咬合合不良，輪輪齒磨損損嚴(yán)重，對(duì)對(duì)輪潤(rùn)滑滑不良，聯(lián)聯(lián)軸器歪歪斜、錯(cuò)錯(cuò)位，齒齒式聯(lián)軸軸器齒形形、齒距距不對(duì)、間間隙過(guò)大大或磨損損嚴(yán)重，都都會(huì)造成成一定的的振動(dòng)。 （3）電電機(jī)本

59、身身結(jié)構(gòu)的的缺陷和和安裝的的問(wèn)題。這這種故障障主要表表現(xiàn)為軸軸頸橢圓圓，轉(zhuǎn)軸軸彎曲，軸軸與軸瓦瓦間間隙隙過(guò)大或或過(guò)小，軸軸承座、基基礎(chǔ)板、地地基的某某部分乃乃至整個(gè)個(gè)電機(jī)安安裝基礎(chǔ)礎(chǔ)的剛度度不夠，電電機(jī)與基基礎(chǔ)板之之間固定定不牢，底底腳螺栓栓松動(dòng)，軸軸承座與與基礎(chǔ)板板之間松松動(dòng)等。而而軸與軸軸瓦間間間隙過(guò)大大或過(guò)小小不僅可可以造成成振動(dòng)還還可使軸軸瓦的潤(rùn)潤(rùn)滑和溫溫度產(chǎn)生生異常。 （4）電機(jī)機(jī)拖動(dòng)的的負(fù)載傳傳導(dǎo)振動(dòng)動(dòng)。例如如：汽輪輪發(fā)電機(jī)機(jī)的汽輪輪機(jī)振動(dòng)動(dòng)，電機(jī)機(jī)拖動(dòng)的的風(fēng)機(jī)、水水泵振動(dòng)動(dòng)，引起起電機(jī)振振動(dòng)。 3、電氣部部分的故故障是由由電磁方方面的原原因造成成的 主主要包括括：交流流電機(jī)定定子

60、接線線錯(cuò)誤、繞繞線型異異步電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子子繞組短短路，同同步電機(jī)機(jī)勵(lì)繞組組匝間短短路，同同步電機(jī)機(jī)勵(lì)磁線線圈聯(lián)接接錯(cuò)誤，籠籠型異步步電動(dòng)機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)子斷斷條，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子鐵心心變形造造成定、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子氣隙隙不均，導(dǎo)導(dǎo)致氣隙隙磁通不不平衡從從而造成成振動(dòng)。本本設(shè)計(jì)中中系統(tǒng)故故障分為為兩個(gè)等等級(jí)如上上圖所示示:一級(jí)級(jí)故障為為高級(jí)。當(dāng)當(dāng)發(fā)生此此類故障障，斷路路器跳閘閘使電機(jī)機(jī)停止運(yùn)運(yùn)行，PPLC禁禁止其他他控制輸輸出，并并聲光報(bào)報(bào)警（指指示燈和和電鈴）。只只有按報(bào)報(bào)警復(fù)位位按鈕后后聲光報(bào)報(bào)警停止止。二級(jí)級(jí)故障為為低級(jí)。當(dāng)當(dāng)發(fā)生此此類故障障時(shí)，斷斷路器不不動(dòng)作，電電機(jī)繼續(xù)續(xù)運(yùn)行，只只相應(yīng)聲聲光報(bào)警警。4.2 故故障診斷