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和利时MACS DCS系统故障问题处理

供稿:中国工控网 2015/10/16 9:20:52

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  • 关键词: 和利时 MACS
  • 摘要:本文介绍了和利时MACS DCS系统的常见故障现象,并给出相应处理方法。

一、模块离线的判断方法(MACS系统)

  1.先检查有没有不工作的模块,电源灯都不亮的,将其拔下,再观察.

  2.判断模块本身有没有问题

  方法:

  将模块插入别的站,试一试,观察是否有同样的问题发生.没有发现问题基本说明模块正常.如果常离线的模块没有问题,可采用按一定的顺序拔模块,直至模块通信正常,再重点检查最后一个拔下来的模块。

  如果是模块在本站有其它位置通信正常,而只是在特定的位置不好,则说明和模块的底座、地址(包括模块自身的寻址功能)和通信信号质量问题有关。

  对于通信信号质量和通信距离,和通信电缆的长度类型阻抗有关系。底座的焊接质量也有可能影响到这几个方面,还要注意阻抗匹配的问题,一般延伸出去的头都要加终端匹配器,每段之间不能多于24个模块。特别是两台主控FB121卡伸出去的两个头加起来的模块的总数不能超过22个(两个主控也算两个节点)。DP要用专用的电缆,DP电缆走线时不能和电源线或其它有强电磁干扰的线路走到一起,DP线的屏蔽在一端接地,还有加西门子的DP重复器时一定要将面板上的三个开关拔到ON位置,还要将安装的导轨良好的接地,不然可能会使DP通信不稳定!

  3.判断地址有没有重复的.

  方法:

  数清楚此站设备组态中一共组了多少个模块,再数清楚此站目前一共插了多少个模块,再看清楚上位机的设备状态图共有多少个模块在线.如果数据一致则说明正常,如果数据不一致则说明有模块使用的地址不对.

  另一种方法是:将所有的此站的常离线的同类模块拔下,再一个一个的插,插一个,看一下上面计算机的设备状态,有没有模块绿灯亮,当插入一个模块,模块本身通信正常,而上面的计算机没有一个模块亮绿灯.则说明有些模块地址和其它模块重了,或者模块本身寻址部分功能不正常.

  4. 判断是否只和特定的位置有关.

  方法,去掉大部分模块,并接DP线直接接到主控出来的头上,两边加终端匹配器,再观察,如不再离线,则说明应重点检查线路,和阻抗匹配的问题.如仍然离线,则主要检查底座.可使用另一列正常的模块底座替换来判断.

  会导致模块离线的故障:

  1.模块DP通信芯片故障(失效)

  2.模块上DP通信上的保护稳压二极管失效

  3.模块上的DC/DC电源芯片故障

  4.模块上DP通道前光耦坏

  5.模块读地址芯片失效

  6.模块电源失效(电解电容失效,电源电压下降)

  7.底座坏(焊接不良)

  8.接地不好(主要主控单元的保护地和DP重复器的导轨接地要良好)

  9.主控单元FB121卡故障(主要是光耦前加的电阻值太大,更新最新版本,DSP复位,)

  10. 阻抗不匹配(反射的信号太大,可能是网络有分支过多,超过32个负载,没有终端匹配器)

  11. DP通信线上模电压太高(底座之间的DP连线屏蔽没有接地,模块接地不良,静电放电)

  12. 引接线接头松动,或接触不良。

  

二、Profibus-DP网络故障排除指南(2004年12月第3版)(MACS系统)

  先确保你已经彻底阅读过并已经理解《DP总线设备及应用》手册(目录:网上家园/硬件手册),然后按以下情况检查:

  1. 站地址重复:底座地址设置重复将导致重复的模块通讯不正常,有时候底座焊接质量也可能导致地址重复,但这种可能性很小。

  2. 终端匹配器FM192A-TR故障:将导致通讯质量不稳定。

  3. 未正确设置DP重复器:常规使用时,DP重复器的三个开关均应设置为ON。当用DP重复器进行分叉网络时,请仔细阅读《DP总线设备及应用》手册。

  4. 当总线上的一个以上的模块的通讯接口损坏时,有可能导致整段网络的通讯不正常。目前从理论上没有更好的诊断方法,只能先将没有报离线的模块逐个拔下,如果当拔到某个模块后,剩余的模块通讯恢复正常,则可以判明该模块有故障。然后可以反过来证实:将其余模块插回,最后再插被怀疑的模块,如果该模块插拔前通讯正常,而插上后通讯变坏,也能证实该模块通讯故障。

  5. 但段网络上节点配置超过公司实际标准:推荐每段24个模块。(DP标准为每段32个物理节点,但每台主控占1个节点,每个DP重复器左边占一个节点,右边也占一个节点,再加上底座并非双绞线,性能有所损失,所以目前推荐每段24个模块。

  6. DP重复器接地不良:DP重复器的电源地(逻辑地)是通过DIN导轨接机柜的,要确保DIN导轨与机柜保护地良好接触,并确保机柜保护地良好接地。不良好的接地甚至有可能经常损坏DP重复器。

  7. 以主控单元为中心,DP重复器应防置在总线上离主控近的一端,而不是远端,否则信号放大和整形的作用减弱。

  8. DP线的屏蔽层应保证与屏蔽汇流条接触良好,屏蔽地要保证接地良好(有时直接在本柜接保护地)。

  9. 底座之间是否紧密接触:由于底座是垂直安装,受重力会下坠,应确保DIN导轨的最下边的模块下安装金属固定夹,并确保该固定夹不轻易上下滑动。

  10. 确保DP线不要与强电信号或者有经常性的电感性负载开断(如继电器线圈)的信号线绑在一起。

  11. 不要将AC负载直接连入DO模块,这样会影响DP通讯的稳定性。

  12. 检查所有模块底座的37号(DP+)和38号(DP-)端子,应确保所有底座的37和38号端子是空的,没有接任何导线。有时会将DI查询电源线的负端误接到38号端子上,但并不影响DI采集,不易发现,此时电源线上的纹波会直接耦合到DP线上,导致模块离线。

  13. 不要从37,38号端子接出DP电缆(比如去别的厂家的PLC),这样用以形成T型网络结构,终端匹配无法进行。应从底座的4针插座引出,并在PLC端有终端电阻。

  

三、某些特殊大信号模拟量信号不能正常接入(MACS系统)

  原因分析:

  一般为大型在线分析仪表、电磁流量计等信号,由于不采用两线制供电,如果输出信号不能浮空(判断的方法是断开与DCS系统的接线,检查信号线的对地电压,如果能测出电压,包括零电压,说明其输出不浮空),接入MACS系统后有可能造成与其相连的模块不能正常工作。

  处理方法:

  需要使用隔离端子或使用FM148E具有输入隔离功能的模块。

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