津信客戶的故障出現(xiàn)在化纖卷繞設(shè)備的應(yīng)用上，該應(yīng)用PLC型號(hào)為西門子S7-226 ，變頻器采用多臺(tái)DANFOSS VLT2800，與PLC通過(guò)RS485進(jìn)行串行通訊。在運(yùn)行過(guò)程中突然斷電，然后再上電后造成通訊口燒壞。
故障原因分析
經(jīng)分析，故障由以下兩種原因造成。
一、西門子S7-200系列PLC的RS485通訊口內(nèi)部沒(méi)有電氣隔離，因此在遇到強(qiáng)烈干擾時(shí)或變頻器突然斷電再上電瞬間，可能出現(xiàn)較大的浪涌電壓和浪涌電流。這種情況會(huì)引起：
- PLC通訊口自身短路燒壞（不影響變頻器通訊口），而變頻器全部正常；
- 某一臺(tái)變頻器的通訊口燒壞，再引起PLC通訊口燒壞，而其余變頻器正常。
二、變頻器通訊地址重復(fù)，造成兩臺(tái)變頻器同時(shí)應(yīng)答主機(jī)，形成總線競(jìng)爭(zhēng)，時(shí)間稍長(zhǎng)就會(huì)燒壞其中一臺(tái)或兩臺(tái)變頻器的通訊口，最終導(dǎo)致PLC通訊口也燒壞。
對(duì)策
一、PLC通訊端口采用西門子原裝接插件，內(nèi)含保護(hù)電路，可以對(duì)PLC通訊端口進(jìn)行部分保護(hù)，或者在PLC通訊口的3#、8#引腳上分別串聯(lián)10歐姆電阻，使得：
- 浪涌電壓或浪涌電流不會(huì)擊穿PLC通訊口；
- 即使變頻器通訊端口短路也不會(huì)損壞PLC通訊端口；
二、在每臺(tái)變頻器RS485通訊口的68#、69#端子引出線上分別串聯(lián)10歐姆限流電阻，使得：
- 浪涌電壓或浪涌電流不會(huì)擊穿變頻器通訊口；
- 即使通訊地址重復(fù)，變頻器之間通訊短路，由于存在40歐姆的內(nèi)阻，也不會(huì)造成變頻器的通訊端口損壞。
三、在PLC的RS485通訊端口前加裝隔離中繼器。
結(jié)論：
- 采用前兩個(gè)對(duì)策，基本可以有效保護(hù)系統(tǒng)硬件不受損壞，但是由于PLC本身的缺陷或環(huán)境電源的故障或人為操作的不當(dāng)，仍會(huì)發(fā)生系統(tǒng)通訊異常，此時(shí)人機(jī)界面會(huì)出現(xiàn)報(bào)警顯示；
- 第三條對(duì)策會(huì)明顯增加成本，但在關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)合因考慮予以采用。