CRENER高温碳化炉PLC故障处理

段立文，段 炼

（自贡硬质合金有限责任公司，四川自贡 643011）

0 引言

设备是2012 年从德国CREMER 公司进口的高温碳化炉，整个系统由一个带触摸显示屏的工控主机和另一个触摸屏分开控制的人机界面HMI。PLC 采用西门子S7-300 系统，工控主机通信采用局域网通过PLC 和通信模块6GK7-343-1CX10-0XE0连接，触摸屏KTP1000 采用MPI 方式和PLC 的CPU 连接。系统结构如图1 所示。

1 故障现象

（1）工控主机显示屏WinCC 组态画面参数无显示。

（2）触摸屏KTP1000 显示竖条纹，无组态程序显示。

（3）PLC 中6GK7-343-1CX10-0XE0 通信模块“RUN”指示灯闪烁，CPU 模块上“SF”指示灯闪烁。

（4）外接笔记本电脑，用西门子STEP 7 软件上载PLC 程序并在线硬件诊断，CPU 6ES7-314-1AG14-0AB0 模块后所有模块显示“模块已组态但不可用”，PLC 诊断图模块上都是斜杠，PLC 模块在线诊断画面如图2 所示。

2 故障分析、处理过程和方法

（1）工控主机显示屏WinCC 组态画面参数无显示，说明工控主机和PLC 通信不正常，PLC 不能正常工作，所以不能读取数据。

图1 系统结构框图

图2 PLC 模块在线诊断

（2）用安装有西门子STEP 7 软件的笔记本电脑上载PLC程序并在线硬件诊断，CPU 6ES7-314-1AG14-0AB0 模块后所有模块显示“模块已组态但不可用”，诊断图模块上都是斜杠，如图2 所示，说明PLC 没有正常工作，CPU 也没有识别组态模块，进一步确定故障发生在PLC 上。

（3）因PLC 的CPU 可以上载程序，“RUN”等指示灯显示正常，可以判定CPU 模块基本正常。CPU 后所有模块组态显示都不可用，故障大致可能是：①模块的连接底座总线接触不良；②CPU 总线接口损坏；③CPU 后第一块通信模块6GK7-343-1CX10-0XE0 损坏。

更换了模块所有连接底座总线，故障依旧。因手边有不同型号的S7-300 CPU 6ES7-317-2AJ10-0AB0 和6GK7-343-1EX30-0XE0 通信模块，利用原上载的程序重新进行硬件组态，更换组态好的CPU 6ES7-317-2AJ10-0AB0 和6GK7-343-1EX30-0XE0通信模块，上电测试，故障还是依旧，说明原CPU314 和原通信模块6GK7-343-1CX10-0XE0 都是好的，维修进入僵局。

（4）复原原来的硬件和硬件组态，在原来程序块中增加OB86 和OB122，可以热插拔PLC 模块而不使CPU 停机，拔掉第三个模拟量输入模块6ES7331-1KF02-0AB0，重新上电，发现前面的通信模块6GK7-343-1CX10-0XE0“RUN”指示灯不再闪烁，连接外接电脑进行硬件诊断，通信模块6GK7-343-1CX10-0XE0 组态中斜杆消失，模块正常，可以确定是因为模拟量输入模块6ES7331-1KF02-0AB0 性能不良致使整个PLC 通信总线发生异常，从而导致CPU 无法识别PLC 组态模块呈现所有模块，在线诊断为斜杆。

（5）购买相同型号的模拟量输入模块6ES7331-1KF02-0AB0，更换后设备恢复正常，触摸屏KTP 1000 也因PLC 通信正常而显示组态程序和参数。

3 结束语

故障看似简单，需要维修人员对西门子PLC 硬件和软件熟悉并了解，利用身边现有的条件进行排除和判断，否则会严重影响设备维修的及时性，只有通过不断学习和积累维修经验，才能做到得心应手，事半功倍。