通过模块指示灯、CPU信息、读取S7-200 CPU特殊寄存器(SM)的数值这三种方式来诊断S7-200 PLC的硬件故障,这三种方式可以一起使用
S7-200 CPU有一个SF/DIAG状态指示灯,热电偶/热电阻EM扩展模块有一个SF状态指示灯,智能模板CP243-1有一个SF状态指示灯、EM277有一个CPU_FAULT/DP ERROR状态指示灯。这些指示灯都具有故障报警功能。如下图模块指示灯所示。
图 1.CPU故障指示灯
注意:指示灯仅仅提示用户:模块是否有故障,而不是直接告诉用户模块的故障是什么,因为能导致模块指示灯提示故障的原因不止一个。想要知道故障的详细信息需要查看CPU的信息和特殊寄存器(SM)的数值。
SF/DIAG | 状态 |
---|---|
-- | 正常 |
红色 | 系统错误 |
黄色 | 1:变量强制 |
表 1.CPU SF/DIAG指示灯状态对应表。(LED指示灯可在系统块内配置)
图 2.EM231 RTD故障指示灯
图 3.EM231 TC故障指示灯
注意:EM231 RTD/TC模块的SF指示灯闪烁所代表含义可参考文档模拟量扩展模块章节RTD/TC常见问题。
图 4.CP243-1故障指示灯
LED | 颜色 | 含义 | 故障 |
---|---|---|---|
SF | 红色,连续点亮 | 系统错误 | 在出现错误时点亮 |
红色,闪亮 | 系统错误 | 组态错误,并且么可有找到BOOTP服务器,将闪亮(每秒一次) | |
LINK | 绿色,连续点亮 | 连接 | 已建立以太网连接 |
RX/TX |
绿色,闪烁 | 活动 | 数据正在通过以太网进行接收和传输 |
RUN | 绿色,连续点亮 | 运行 | CP243-1已通讯准备就绪 |
CFG | 黄色,连续点亮 | 组态 | 在STEP 7 Micro |
表 2.CP243-1指示灯信息
图 5.EM277故障模块指示灯
指示灯 | LED状态 | |||
---|---|---|---|---|
OFF | 红色 | 红色闪烁 | 绿色 | |
CPU FAULT | 模块良好 | 内部模块错误 | -- | -- |
POWER | 没有DC24V电源 | -- | -- | DC24V电源良好 |
DP ERROR | 无错误 | 脱离数据交换模式 | 参数化/组态错误 | -- |
DX MODE | 不在数据交换模式 | -- | -- | 在数据交换模式 |
表 3.EM277指示灯信息
S7-200 CPU具有一定的自诊断功能,通过查看CPU信息的方式能快速有效地得到CPU的状态信息。
查看方法:在STEP 7-Micro/WIN 软件菜单功能区选择“PLC”选项,在PLC选项中的“信息”部分选择“PLC”,如下图。 PLC信息的查找方法所示。
图 6.查找PLC信息的方法
图 7.PLC信息
在CPU信息中,除了能够得到CPU、模块的硬件信息、运行状态,还可以得到当前程序的扫描周期等其它有用信息,双击模块可进入模块信息,如下图。
图 8.模块信息
注意:
CPU的信息是实际CPU的内部信息,因此需要通过STEP 7-Micro/WIN 软件在线连接到CPU上才可以得到该信息。
S7-200 CPU内部有特殊寄存器SM,用户可以借以查看或是更改CPU的系统参数。其中有一些SM区域用来表示CPU硬件状态,包括CPU订货号、序列号、硬件版本、CPU故障信息,以及EM扩展模块的订货号、序列号、硬件版本、故障信息等。
根据《S7-200 系统手册》章节D“特殊存储器(SM)和系统符号名称”中关于特殊寄存器的描述,可以得到相应故障的解释和说明。表4,特殊寄存器诊断地址列出了S7-200 CPU、EM扩展模块的SM诊断地址。
诊断 | 特殊寄存器地址 | 信息 |
---|---|---|
I/O状态 | SMB5 |
I/O错误 |
CPU ID寄存器 | SMB6 | CPU类型 |
I/O模块标识和错误寄存器 | SMB8~SMB21 | 偶数字节:模块标识寄存器;奇数字节:模块错误寄存器 |
扩展I/O总线错误 | SMW98 | 当扩展总线出现校验错误时,该处每次增加1,当系统得电时或用户程序入零,可进行清零 |
智能模块状态 | SMB200-SMB549 | 模块名称、S/W修订号、错误代码、与特定模块类型相关 |
表 4.特殊寄存器诊断地址
注:智能模块包含以下模块
订货号 | 智能扩展模块 |
---|---|
6ES7?241-1AA22-0XA0 | EM 241 Modem模块 |
6ES7?253-1AA22-0XA0 | EM 253 定位模块 |
6ES7?277-0AA22-0XA0 | EM 277 PROFIBUS-DP模块 |
6GK7?243-2AX01-0XA0 | CP 243-2 AS Interface 通信处理器 |
6GK7 243-1GX00-0XE0 | CP 243-1 IT 因特网模块 (带含电子文档的CD) |
6GK7 243-1EX01-0XE0 | CP 243-1 以太网模块 (带含电子文档的CD) |
表 5. 智能模块
以CP243-1与EM277为例,详细介绍如何通过模块的指示灯状态、CPU信息、特殊寄存器SM数值这三种方式来诊断模块的状态。
CP243-1 | |||||
---|---|---|---|---|---|
指示灯 | PLC信息 | SM读取状态 | 说明 | ||
SF闪烁 |
|
SMB5 | SM5.0 | 当有I/O错误时,将该位置1 |
|
SM5.1 | 当I/O总线上连接了过多的数字量I/O点,将该位置1 |
||||
SM5.2 | 当I/O总线上连接了过多的模拟量I/O点,将该位置1 |
||||
SM5.3 | 当I/O总线上连接了过多的智能I/O点,将该位置1 |
||||
SM5.4~SM5.7 | 保留 |
||||
SMB8 | SM8.0~SM8.1 | 输出: |
|||
SM8.2~SM8.3 | 输入: |
||||
SM8.4 | I/O类型: |
||||
SM8.5~SM8.6 | 模块类型: |
||||
SM8.7 | 模块存在: |
||||
SMB9 | SM9.0 | 接线板松动错误 |
|||
SM9.1 | 保险丝熔断错误 |
||||
SM9.2 |
无用户电源错误 |
||||
SM9.3 | 超出范围错误 |
||||
SM9.4 | 总线故障或奇偶校验错误 |
||||
SM9.7 | 组态错误 |
||||
模块名 | SMB200~SMB215 |
CP243-1 ETHERNET |
|||
S/W版本号 | SMB216~SMB219 | 01.00 |
|||
错误代码 | SMW220 | 16#3E(配置无效) |
|||
状态 |
SM222.0 |
0:CP未安装 |
|||
SM222.1 | 0:BOOTP程序还没执行 |
||||
SM222.2 | 0:CP没有运行准备就绪 |
||||
SM222.3 | 0:STEP 7 Micro/Win 没有启用 |
||||
SM222.4 | 0:根据CDB进行组态 |
||||
SM222.5 | 预留 |
||||
SM222.6 | 0:没有以太网连接 |
||||
SM222.7 | 0:没有错误 |
表 6.CP243-1诊断
注:以上信息均可在《S7-200 可编程控制器 系统手册》及《SIMATIC NET CP243-1工业以太网通讯处理器 技术手册》中找到
EM277 | |||||
---|---|---|---|---|---|
指示灯 | PLC 信息 | SM 读取状态 | 说明 | ||
DP ERROR常亮 | 模块名 | SMB250~SMB265 | EM277 PROFIBUSDP |
||
S/W版本号 | SMB266~SMB269 | 01.02 |
|||
错误代码 | SMW270 | 无错误:16#0000 无用户电源:16#0001; |
|||
DP从站地址 | SMB272 | 5 |
|||
DP标准协议状态字节 | SMB274 |
||||
主站站地址 | SMB275 | 2(0~126) |
|||
从VB0开始的偏移量 | SMB276 | 0 |
|||
输出数据字节数 | SMB278 | 2 |
|||
输入数据字节数 | SMB279 | 2 |
表 7.EM277诊断
注:以上信息均可在《S7-200 可编程控制器 系统手册》