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西門子存儲卡6ES7953-8LL31-0AA0參數(shù)說明
西門子存儲卡6ES7953-8LL31-0AA0
西門子變頻器故障分析及處理方法：
一般來說,，當(dāng)遇到西門子變頻器故障時，再上電之前首先要用萬用表檢查一下整流橋和IGBT模塊有沒有燒,，線路板上有沒有明顯燒損的痕跡。
具體方是：用萬用表（是用模擬表）的電阻1K檔,，黑表棒接變頻器的直流端(-)極,，用紅表棒分別測量變頻器的三相輸入端和三相輸出端的電阻，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間,，三相阻值要一樣,，輸出端的阻值比輸入端略小一些，并且沒有充放電現(xiàn)象,。然后,，反過來將紅表棒接變頻器的直流端(+)極，黑表棒分別測量變頻器三相輸入端和三相輸出端的電阻,，其阻值應(yīng)該在5K-10K之間,，三相阻值要一樣，輸出端的阻值比輸入端略小一些,，并且沒有充放電現(xiàn)象,。否則，說明模塊損壞,。這時候不能盲目上電,，是整流橋損壞或線路板上有明顯的燒損痕跡的情況下尤其禁止上電，以免造成更大的損失,。
如果以上測量西門子變頻器故障結(jié)果表明模塊基本沒問題,，可以上電觀察。
1,、上電后面板顯示[F231]或[F002](MM3變頻器),，這種故障一般有兩種可能。常見的是由于電源驅(qū)動板有問題,，也有少部分是因為主控板造成的,，可以先換一塊主控板試一試，否則問題肯定在電源驅(qū)動板部分了,。
2,、上電后面板無顯示(MM4變頻器)，面板下的指示燈[綠燈不亮,，黃燈快閃],，這種現(xiàn)象說明整流和開關(guān)電源工作基本正常，問題出在開關(guān)電源的某一路不正常(整流二極管擊穿或開路,，可以用萬用表測量開關(guān)電源的幾路整流二極管,，很容易發(fā)現(xiàn)問題,。換一個相應(yīng)的整流二極管問題就解決了。這種問題一般是二極管的耐壓偏低,，電源脈動沖擊造成的,。
3、有時顯示[F0022,F0001,A0501]不定(MM4),，敲擊機殼或動一動面板和主板時而能正常,，一般屬于接插件的問題，檢查一下各部位接插件,。也發(fā)現(xiàn)有個別機器是因為線路板上的阻容元件質(zhì)量問題或焊接不良所致,。
4、上電后顯示[-----](MM4),，一般是主控板問題,。多數(shù)情況下?lián)Q一塊主控板問題就解決了，一般是因為外圍控制線路有強電干擾造成主控板某些元件（如帖片電容,、電阻等）損壞所至,，或與主控板散熱不好也有一定的關(guān)系。但也有個別問題出在電源板上,。
5,、上電后顯示正常，一運行即顯示過流,。[F0001](MM4)[F002](MM3)即使空載也一樣,，一般這種現(xiàn)象說明IGBT模塊損壞或驅(qū)動板有問題，需更換IGBT模塊并仔細(xì)檢查驅(qū)動部分后才能再次上電,，不然可能因為驅(qū)動板的問題造成IGBT模塊再次損壞,！這種問題的出現(xiàn)，一般是因為變頻器多次過載或電源電壓波動較大(是偏低)使得變頻器脈動電流過大主控板CPU來不及反映并采取保護(hù)措施所造成的
冗余環(huán)網(wǎng),，各臺交換機通過冗余環(huán)口依次進(jìn)行連接,，如下圖高速冗余環(huán)網(wǎng)HSR。SCALANCE X400可以作為冗余管理器RM,，管理冗余環(huán)網(wǎng),，為了保證系統(tǒng)的快速重構(gòu)和穩(wěn)定性多50個交換機連接在環(huán)上。除了其它交換機需要設(shè)置冗余環(huán)口,，在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,，RM的其中的一個冗余環(huán)口會處于斷開狀態(tài)。這樣整個網(wǎng)絡(luò)處于一種線型結(jié)構(gòu),。冗余管理器監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的連接線斷開或交換機故障,，它會通過一個替代路徑恢復(fù)另外一種線型結(jié)構(gòu)。整個網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)時間小于0.3秒,。如果問題被消除，會恢復(fù)原有的線型結(jié)構(gòu),。在一個環(huán)網(wǎng)中,，只能存在一個交換機組成冗余管理器。環(huán)網(wǎng)可以是電氣環(huán)網(wǎng)也可以是光纖環(huán)網(wǎng),，也可以是電氣和管線混合的環(huán)網(wǎng),。另外，可以利用SCALANCE X 400的千兆端口,，組成高速冗余的千兆環(huán)網(wǎng),。
高速冗余環(huán)網(wǎng)HSR 環(huán)間熱備STBY
環(huán)網(wǎng)之間的冗余備份STBY,，通過兩臺交換機各自連接到另外一個環(huán)網(wǎng)的兩臺交換機,，如上圖環(huán)間熱備STBY。僅需要在同一個環(huán)網(wǎng)中的兩個交換機A和B（與另外一個環(huán)網(wǎng)進(jìn)行冗余連接）進(jìn)行組態(tài),，即可完成環(huán)網(wǎng)之間的連接冗余。這兩個交換機A和B通過網(wǎng)絡(luò)相互交換數(shù)據(jù)來同步它們的運行狀態(tài),，其中一臺設(shè)備作為Master，另外一臺設(shè)備作為Slave,。在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,，僅是Master與另外一個環(huán)網(wǎng)的連接是激活的，即通訊數(shù)據(jù)通過該連接完成兩個環(huán)網(wǎng)之間的通訊,。如果Master的連接斷開或Master交換機故障，這時Salve會激活其連接,，這時兩個環(huán)網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)就通過Slave的連接來完成。如果故障恢復(fù),，Master會重新作為環(huán)網(wǎng)之間的激活連接,。STBY可以是電氣連接也可以是光纖連接。另外,，可以利用
SCALANCE X 408的千兆端口,，組成千兆環(huán)網(wǎng)冗余熱備。
SCALANCE X 400冗余環(huán)網(wǎng)組態(tài)：
| 配置RM | 對于SCALANCE X414-3E,，可以使用Slot 4上CPU的DIP開關(guān)，具體方式如下：
當(dāng)R1和R2的DIL開關(guān)都為ON狀態(tài),，也可以使用Web頁面來設(shè)置,。點擊目錄樹X-400?Ring Config,，使能Redundancy Manager(RM) enabled。
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| 配置RM | 對于SCALANCE X408，僅需要通過Web頁面來設(shè)置,。點擊目錄樹X-400?Ring Config，使能Redundancy Manager(RM) enabled,。點擊Set Values按鈕結(jié)束設(shè)置。
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| 配置環(huán)口 | 環(huán)網(wǎng)中設(shè)置完畢RM后，所有的交換機SCALANCE X414-3都需要同時設(shè)置環(huán)口,。設(shè)置環(huán)口可以通過CPU槽上DIL開關(guān)來設(shè)置，具體方式如下：
當(dāng)R1和R2的DIL開關(guān)都為ON狀態(tài)，也可以使用Web頁面來設(shè)置,。點擊目錄樹X-400 ? Ring Config，使能Ring Redundancy enabled并選擇環(huán)網(wǎng)連接的環(huán)口,。點擊Set Values按鈕結(jié)束設(shè)置。
非RM的SCALACNE X414-3E的組態(tài)如下：
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| 配置環(huán)口 | 對于SCALANCE X408，僅需要通過Web頁面來設(shè)置,。點擊目錄樹X-400 ? Ring Config,，使能Ring Redundancy enabled并選擇環(huán)網(wǎng)連接的環(huán)口。點擊Set Values按鈕結(jié)束設(shè)置,。 這樣SCALANCE X408作為RM的組態(tài)如下：
非RM的SCALACNE X408的組態(tài)如下：
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SCALANCE X 400環(huán)網(wǎng)間熱備組態(tài)：
| 配置STBY | 參考上圖,，環(huán)間熱備STBY,，對于SCALANCE X400,，熱備另外一個環(huán)僅需要設(shè)置在同一個環(huán)網(wǎng)中的兩個交換機A和B進(jìn)行組態(tài)，即可完成環(huán)網(wǎng)之間的連接冗余,。SCALANCE X 400通過Web頁面來設(shè)置,。對于A和B，點擊目錄樹X-400?Standby Mask,，使能Standby Connection enabled,。設(shè)置名字STBY（可任意設(shè)置），不過兩臺交換機A和B需要設(shè)置相同的名字,，需要注意大小寫,，不過同一環(huán)網(wǎng)中只能有一對交換機使用這個名字，可以有多對用于環(huán)網(wǎng)間熱備,，每一組（對）擁有不同于其它組一的名字,。然后使能STBY環(huán)口監(jiān)視，通過該端口連接另外一個環(huán),。A是Port11.1,，B是Port10.2。A和B可以使用不同的端口來連接另外一個環(huán),。交換機A的STBY組態(tài)：
交換機B的STBY組態(tài)：
MAC地址大的交換機為Master,。 |
PROFINET循環(huán)的實時通信報文基于IEEE802.3,，具有4個字節(jié)的VLAN標(biāo)簽（IEEE802.1p），該標(biāo)簽其中的3個位可以表示PROFINET實時數(shù)據(jù)的優(yōu)先級,，參考圖1 PROFINET實時報文,。
圖1 PROFINET實時報文
PROFINET循環(huán)的實時數(shù)據(jù)報文具有優(yōu)先級，且用戶優(yōu)先級為6,。VLAN標(biāo)示符VID=0表示報文僅包含優(yōu)先級信息,，而不是一個有效地VLAN標(biāo)識。
報文具有“用戶優(yōu)先級"符合IEEE802.1p標(biāo)準(zhǔn),，IEEE802.1p具有如下特點：
支持IEEE802.1p的交換機會優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)高優(yōu)先級的數(shù)據(jù),，IEEE802.1p標(biāo)準(zhǔn)
通過在OSI 2層給數(shù)據(jù)加入優(yōu)先級以及交換機中的不同隊列分配，實現(xiàn)加速報文轉(zhuǎn)發(fā),。
TCI中包含表示服務(wù)種類(Class of Service)的3個位,，這樣CoS服務(wù)就有8個優(yōu)先級，其中0為低優(yōu)先級,，而7為高優(yōu)先級,。
不同的應(yīng)用按照不同的方式進(jìn)行處理
賦予實時應(yīng)用更高的優(yōu)先級
賦予普通的應(yīng)用較低的優(yōu)先級
這樣在IEEE802.1p的支持下，用戶終端主機能請求所提交流量的優(yōu)先等級,，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備則在幀頭上設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)記予以實施,。802.1p可以將以太網(wǎng)中的流量分為8個優(yōu)先等級，將時間敏感的視頻/音頻以較高的優(yōu)先級在交換式以太網(wǎng)中傳送,，以支持以太網(wǎng)上各類業(yè)務(wù)的QoS,。參考表1 。
| 種類 | 描述 | 優(yōu)先級 |
| 語音 | 高優(yōu)先級,；保證幾路音頻延遲時間小且保證高的語音質(zhì)量 | 7,，6 |
| 視頻 | 視頻優(yōu)先于其它數(shù)據(jù)服務(wù) | 4，5 |
| 盡力的通信 | 應(yīng)用數(shù)據(jù)包,，比如Internet沖浪或者設(shè)備需要QoS服務(wù) | 3,，0 |
| 背景通信 | 較低優(yōu)先級的數(shù)據(jù)通信服務(wù)，比如下載,，打印等,，不需要固定的等待時間和流量需求 | 1，2 |
表1
目前,，許多以太網(wǎng)交換機都能夠支持多優(yōu)先級業(yè)務(wù)的分類處理,，即支持IEEE802.1p，根據(jù)數(shù)據(jù)幀中的“用戶優(yōu)先級"字段內(nèi)容的不同進(jìn)行緩存,、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等操作,。理想情況下，以太網(wǎng)交換機能支持的優(yōu)先級與802.1p規(guī)定的優(yōu)先級相同,，但實際情況有時并非如此,。
西門子的SCALANCE X以太網(wǎng)交換機產(chǎn)品中,，X-00系列具有兩個優(yōu)先級堆棧，高的優(yōu)先級堆棧處理具有用戶優(yōu)先級4,，5,，6，7的數(shù)據(jù),，低的優(yōu)先級堆棧處理具有用戶優(yōu)先級3,，0，1的數(shù)據(jù),。對于SCALANCE X100系列到SCALANCE X400系列所支持的優(yōu)先級與IEEE802.1p所規(guī)定的優(yōu)先級相同,。具有4個優(yōu)先級堆棧，每個堆棧處理不同用戶優(yōu)先等級的數(shù)據(jù),，參考圖2 SCALANCE X交換機優(yōu)先級堆棧,。SCALANCE X以太網(wǎng)交換機會根據(jù)數(shù)據(jù)的用戶優(yōu)先級的不同由內(nèi)部不同的優(yōu)先級堆棧來處理。這也表明SCALANCE X100系列到SCALANCE X400系列的產(chǎn)品可以細(xì)分用戶優(yōu)先級的數(shù)據(jù),，對于用戶優(yōu)先級6,，7由高優(yōu)先級堆棧處理優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)。
圖2 SCALANCE X交換機優(yōu)先級堆棧
SCALANCE X以太網(wǎng)交換機會優(yōu)先對高優(yōu)先級的堆棧中的高優(yōu)先級數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),。參考圖3 IEEE802.1p報文優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)原則,。幀1正在被發(fā)送，表明不會中斷正在發(fā)起的數(shù)據(jù)傳輸,。幀2的優(yōu)先級低于幀3,，所以優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)幀3。終端口1的數(shù)據(jù)幀發(fā)送順序為幀1,，幀3,，幀2,。
圖3 IEEE802.1p報文優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)原則
除此以外,，X200系列以上的SCALANCE X交換機不但可以在Step7中作為IO設(shè)備進(jìn)行組態(tài)，也可以在Step7中實現(xiàn)集成診斷,。參考圖4 交換機組態(tài),。
圖4 交換機組態(tài)
在使用SCALANCE X300和SCALANCE X400系列的交換機應(yīng)用在PROFINET實時應(yīng)用中，由于這兩種系列的交換機不但支持IEEE802.1p還支持IEEE802.1Q,，即VLAN,。那么這兩類以太網(wǎng)交換機則認(rèn)為VLAN ID=0的幀不帶有VLAN標(biāo)簽。這意味著PROFINET實時報文（VID=0）在這兩類交換機之中轉(zhuǎn)發(fā)不具有優(yōu)先級,，與普通的數(shù)據(jù)一樣,，不會被交換機優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)。所以在使用這兩類交換機時,，需要特別注意,，這種情況下,，可以使用2種方式來改善：
種情況，就是使用SCALANCE X200系列以下的交換機,，這樣由于這些系列的交換機不支持IEEE802.1Q,，僅支持IEEE802.1p，所以會優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)PROFINET實時數(shù)據(jù),。
第二種情況,，如果使用SCALANCE X300/400時，且PROFINET實時數(shù)據(jù)與普通數(shù)據(jù)在一個通道上進(jìn)行傳輸,，需要給PROFINET的數(shù)據(jù)傳輸通道設(shè)置VLAN,。例如圖5 組態(tài)舉例。PROFINET IO控制器和IO設(shè)備的PROFINET實時通信與PC1和PC2的普通通訊,，例如TCP/IP,，共同占用2臺SCALANCE X400之間的通道。由于SCALANCE X400支持IEEE802.1Q,，交換機會認(rèn)為PROFINET 實時數(shù)據(jù)與普通的TCP/IP數(shù)據(jù)的優(yōu)先級一樣,，這樣不會優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)PROFINET實時數(shù)據(jù)。
