西門子PLC控制器6ES7313-5BG04-0AB0

 1、外部熱故障

    電氣設(shè)備的外部熱故障主要指裸露接頭由于壓接不良等原因,，在大電流作用下,，接頭溫度升高，接觸電阻增大,，惡性循環(huán)造成隱患,。此類故障占外部熱故障的90%以上,。統(tǒng)計(jì)近幾年來檢測(cè)到的外部熱故障的幾千個(gè)數(shù)據(jù)，可以看到線夾和刀閘觸頭的熱故障占整個(gè)外部熱故障的77%,，它們的平均溫升約在30℃左右,，其它外部接頭的平均溫升在20-25℃之間，結(jié)合近幾年的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn),，按溫升的多少,，可將外部故障分為輕微、一般和嚴(yán)重三種,。

    2,、內(nèi)部熱故障

    高壓電氣設(shè)備內(nèi)部熱故障的特點(diǎn)是故障點(diǎn)密封在絕緣材料或金屬外殼中，如電纜,，內(nèi)部熱故障一般都發(fā)熱時(shí)間長(zhǎng)而且較穩(wěn)定,，與故障點(diǎn)周圍導(dǎo)體或絕緣材料發(fā)生熱量傳遞，使局部溫度升高,，因此可以通過檢測(cè)其周圍材料的溫升來診斷高壓電氣設(shè)備（如電纜）的內(nèi)部故障,。

    3、電纜過熱故障的部位

    根據(jù)電力事故分析,，電纜過熱故障可引起火災(zāi)導(dǎo)致大面積電纜燒損,，造成被迫停機(jī)，短時(shí)間內(nèi)無法恢復(fù)生產(chǎn),，造成重大經(jīng)濟(jì)損失,。通過對(duì)事故的分析，電纜接頭過熱是引起電纜火災(zāi)的直接原因,、電纜接頭過熱是因?yàn)榻宇^壓接頭不緊,、接頭氧化等導(dǎo)致接觸電阻過大，長(zhǎng)期的高溫運(yùn)行使絕緣下降并擊穿,，最后導(dǎo)致電纜火災(zāi)的發(fā)生,。

    4、電纜過熱故障的預(yù)測(cè)方法

    根據(jù)對(duì)電纜過熱故障特性的分析,，預(yù)防電纜過熱及火災(zāi)發(fā)生的有效方法是及時(shí)監(jiān)測(cè)電纜接頭溫度,，根據(jù)接頭溫度的變化趨勢(shì)，分析電纜接頭的老化程度,，在電纜接頭真正發(fā)生故障前發(fā)出報(bào)警,。

    發(fā)生接頭過熱的電纜大多為6KV以上的高壓電纜，由于電壓等級(jí)較高,，常規(guī)的溫度傳感器不能滿足安全的需要,，而傳統(tǒng)的光纖測(cè)溫系統(tǒng)又存在掃描時(shí)間較長(zhǎng)的缺點(diǎn)，PIONEER-P型光纖光柵測(cè)溫系統(tǒng)則是監(jiān)測(cè)高壓帶電設(shè)備過熱故障的

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一,、PROFINET IO和PROFIBUS DP并行通訊功能概述

　　SINAMICS CU320控制單元可用的硬件通訊接口如下：

　　? 標(biāo)配的通訊接口（PROFIBUS DP）

　　? 可選的通訊接口（PROFINET IO,CAN）

　　當(dāng)通訊接口板插入到CU320以后,，標(biāo)配的通訊接口（PROFIBUS DP）就被自動(dòng)禁止,，無法實(shí)現(xiàn)周期性通訊。

　　在以下應(yīng)用場(chǎng)合,，可以通過設(shè)置參數(shù)P8839,，在SINAMICS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)兩者的并行通訊：

　　? PROFIBUS DP用于實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)的控制，PROFINET IO用于接收驅(qū)動(dòng)的實(shí)際值,。

　　? PROFIBUS DP用于控制,，PROFINET IO僅用于工程應(yīng)用。

　　? 兩主站工作,，一個(gè)用于工藝控制,，另一個(gè)用于邏輯控制。

　　? 通訊接口冗余,。

　　二,、S7-300/400與SINAMICS S120 CU320的網(wǎng)絡(luò)連接

　　1．通過PROFINET IO和PROFIBUS DP連接SIMATIC CPU 319-3 PN/DP與SINAMICS S120 CU320 網(wǎng)絡(luò)組態(tài)如下：

　　圖 1.

　　3、使用的軟件

　　? STEP7 V5.4 SP2

　　? SCOUT V4.1 SP1 或 STARTER V4.1 SP1

　　? S120 V2.5 SP1 HF1

　　? CBE20的 GSD V2.1文件:gsdml-v2.1-siemens-sinamics-s-cu3x0-20070726.xml

　　在CF 卡中的路徑: SIEMENS\SINAMICS\DATA\CFG\CBE20GSD.ZIP

　　4,、IP 地址及通訊名稱:

　　注意：所有節(jié)點(diǎn)的子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0,。

　　2、硬件組態(tài)

　　(1)安裝SINAMCIS S120 CBE20的GSD文件

　　對(duì)于PROFIBUS DP 及 PROFINET IO 需要的所有 GSD 文件存在S120的CF卡中,，將這些文件拷貝至本地硬盤并解壓,。

　　在Step 7的硬件配置中選擇 “Options => Install GSD file"

　　圖 2.

　　GSD V2.0 (gsdml-v2.0-siemens-sinamics-cbe20-yyyymmdd.xml) 可被安裝,。

　　GSD文件安裝后,，設(shè)備會(huì)出現(xiàn)在硬件組態(tài)的如下目錄中:

　　"PROFINET IO => Drives => SINAMICS => GSD => SINAMICS S120 CBE20 from 2.5"。

　　注意：

　　? GSD 子文件夾只有在安裝DriveES 或 SIMOTION SCOUT后才有效,。否則 GSD設(shè)備可直接在SINAMICS 文件夾中被找到,。

　　? 如果安裝了 DriveES Basic / Simatic 或 SIMOTION SCOUT，則不必安裝 GSD 文件,。

　　(2)通過CPU319建立PROFINET IO網(wǎng)絡(luò)

　　圖 3.

　　在插入CPU319-3PN/DP時(shí)會(huì)彈出建立PROFINET IO網(wǎng)絡(luò)的窗口,，在此新建一個(gè)PROFINET IO網(wǎng)絡(luò)并設(shè)置此PLC PN節(jié)點(diǎn)的IP地址及子網(wǎng)掩碼。

　　(3)將CBE20拖曳至PROFINET總線上(若安裝DriveES)

　　圖 4.

　　(4)選擇報(bào)文結(jié)構(gòu)

　　圖 5.

　　(5)雙擊SINAMICS S120 CBE20,，打開其屬性窗口

　　分配其設(shè)備名稱及IP地址,，勾選“Assign IP address via IO controler"。

　　圖 6

　　(6)建立PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)

　　圖 7.

　　3,、初始化通訊節(jié)點(diǎn)

　　在硬件組態(tài)畫面中,，點(diǎn)擊 "PLC =>Ethernet => Edit Ethernet nodes"，在打開的畫面中配置SINAMICS S120 CBE20和CPU319的設(shè)備名稱及IP地址,。

　　圖 8.

　　四,、使用Starter / SCOUT調(diào)試

　　如圖9所示：在SteP7項(xiàng)目中生成了兩個(gè)驅(qū)動(dòng)項(xiàng)目“SINAMICS_S120_CU320"和"SINAMICSxS120xCBE20v1",分別是驅(qū)動(dòng)在PROFIBUS DP和PROFINET IO網(wǎng)絡(luò)上生成的。本例中PC與CBE20之間通過網(wǎng)線連接,，用如圖9的方式既可直接打開Starter 或SCOUT 及驅(qū)動(dòng)項(xiàng)目,。

　　圖 9.

　　可通過使用"configuration"對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行手動(dòng)配置,。配置結(jié)束后編譯保存。

　　本例中：在Scout中選擇同樣的報(bào)文結(jié)構(gòu),，并與SteP7 HW Config中定義的報(bào)文結(jié)構(gòu)保持一致,，并單擊“Transfer to Hw Config"按鈕

　　圖 10.

　　注意：S120支持兩個(gè)周期性通訊接口IF1和IF2，分別通過CU參數(shù)P8839.0和P8839.1來定義IF1和IF2的通訊方式,，在默認(rèn)情況下P8839.0= P8839.1=99,，就激活了這兩個(gè)接口的自動(dòng)模式，如下表所示：

　　在這種方式下無法實(shí)現(xiàn)PROFIBUS DP和PROFINET IO的并行通訊,，因此為了實(shí)現(xiàn)其并行通訊,，需要按如下方式設(shè)置：

　　? P8839[0]=1和P8839[1]=2：PROFIBUS DP 用于同步，PROFINET IO用于周期性通訊

　　? P8839[0]=2和P8839[1]=1：PROFINET IO用于同步,，PROFIBUS DP用于周期性通訊（本例中的設(shè)置）

　　兩個(gè)周期性通訊接口IF1和IF2的特性如上表所示：

　　注意：IF2不支持TM41,TM15,TM17,TM/TB,CU與CPU之間的通訊