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西门子电源的故障与维修

1、功能及工作原理

　　伺服电源模块主要功能是产生直流母线电压，供给主轴模块和进给伺服模块，同时产生供系统和各个模块内部使用的+24v和+5v电压。根据直流电压控制方式，它又分为开环控制的UE模块和闭环控制的I/R模块，UE模块没有电源的回馈系统，其直流电压正常时为570V左右，而当制动能量大时，电压可高达640多伏。I/R模块的电压则一直维持在600V左右。

　　当交流380V送入电源模块后，首先内部逻辑电源电路开始工作，产生+24V和+5V电压，当内部电源正常后，端子9出现24V电压。此时模块内部主接触器还没有吸合，通过其常闭辅助触点，端子111上出现24V电压，当模块内部完成预充电过程后，113端上出现24V，通过外电路连接到端子63，允许ER模块的整流电路工作，产生600V直流电压。

2、维修案例

　　（1）一台进口数控车床（西门子810D系统），开机后屏幕上出现报警“NC、PLC无法连接”，打开电气柜后发现，电源模块和NCU模块上的指示灯和数码管均没有显示，而电源模块进线端电压用三用表测量为395V，因此判定该故障是由于进线电压偏高而导致电源模块内部电源电路出现问题，打开模块，检测内部电源部分，发现一只大功率场效应管烧坏，更换损坏元器件，并调整该厂房电网电压至380V后重新开机，系统启动正常。

　　（2）一台进口数控旋压机（西门子840D系统），开机后液压不启动。通过分析后发现，其液压启动回路串联在电源模块的113和63端子上，在正常状态下，开机后113上产生24V电压，通过液压回路，脉冲使能端子63上也将出现24V电压，电源模块开始正常工作。在故障状态下，测量电源模块各个端子，发现9有24V产生而113没有24V，说明电源模块内部电源电路没有故障，问题出在内部主接触器上，打开电源模块，检测主接触器常闭触点，发现其接触电阻将近15k，将该触点修磨后，再次开机启动液压，故障排除。

西门子SMART200模拟量常见问题及解决方法

1.S7-200 SMART 普通模拟量模块可以连接4-20mA的信号吗？

可以，S7-200 SMART CPU模拟量模块可以检测0～20mA和4～20mA的标准电流信号；两种电流信号的接线、在STEP 7-Micro/WIN SMART软件中的参数设置都是一样的。区别在于：0～20mA对应的通道值量程是0～27648，而4～20mA对应的通道值量程是5530～27648。

2. S7-200 SMART RTD模块可以测量电阻值吗？

可以，S7-200 SMART RTD模块大可以测量3000Ω的电阻值。如下图所示，在"类型"下拉菜单中选择电阻类型；在"电阻" 下拉菜单中中选择可测量电阻的大值

3. S7-200 SMART RTD和TC模块如何得到实际温度值？

把S7-200 SMART EM RTD和TC模块的通道值除以10就是实际的温度值。由于RTD和TC模块的通道值是整数值，需要把整数值转换成浮点数才能在计算后得到带有小数位的温度值。

4. 模拟量模块分辨率和转换精度的区别？

分辨率是A/D模拟量转换芯片的转换精度，即用多少位的数值来表示模拟量。以下举例说明10位分辨率和11位分辨率的区别。S7-200 SMART CPU模拟量0~20mA的通道值范围为0~27648。如果分辨率为10位，则表示当外部电流信号的变化大于0.01953125mA时，模拟量A/D转换芯片才认为外部信号有变化。如果分辨率为11位，则表示当外部电流信号的变化大于0.009765625mA时，模拟量A/D转换芯片即认为外部信号有变化。

5. S7-200 SMART I/O扩展模块DIAG指示灯以红色闪烁的原因？

S7-200 SMART I/O扩展模块的DIAG指示灯以红色闪烁的原因有两个，建议查看CPU的信息来确认具体报错原因，查看CPU信息的方法请见硬件诊断或诊断方法举例。

（1） 模块缺少24V直流供电电源；I/O扩展模块缺少24V直流供电电源时，所有通道指示灯也以红色闪烁。建议核对模块接线图，尤其是模块供电端含两排端子的，确定供电接线是否正确，以EM DR32为例

模拟量模块上通道断线或是输入值超量程。模拟量模块上通道断线或是输入值超量程，除了会引起模块的DIAG指示灯以红色闪烁，断线或是超量程的通道的指示灯也以红色闪烁，以提示用户存在故障通道。

以RTD或TC模块为例，如果RTD或TC模块选择了断线报警，启动断线报警所示。则模块会检测每个通道的断线情况。默认情况下，该选项是没有被激活的。RTD或TC模块对于没有使用的通道的处理方法如下：

 ①RTD模块：将一个100Ohm的电阻按照与已用通道相同的接线方式连接到空的通道；或者将已经接好的那一路热电阻的所有引线，一一对应连接到空的通道上。②TC模块：短接未使用的通道，或者并联到旁边的实际接线通道上。启动断线报警 如果不是通道断线引起的报警，就是输入值超量程了。默认情况下，RTD和TC模块的通道输入值超上下限报警是激活的。发生了该报警，用户需要判断引起通道值超量程的原因：是信号问题还是模块硬件的问题。

6. 为什么使用S7-200 SMART模拟量输入模块时接收到变动很大的不稳定的值？

可能的原因如下：

1.可能模拟量输入模块和现场传感器分别使用了自供电或隔离的电源，而两个电源没有彼此连接，即模拟量输入模块的电源和现场传感器的信号地没有连接；这将会产生一个很高的上下振动的共模电压，影响模拟量输入值。

2.另一个原因可能是模拟量输入模块接线太长或绝缘不好受到电磁干扰。

可以用如下方法解决：

A .连接现场传感器的负端与模块上的公共M端以补偿此波动,如图1所示：（但要注意，确保这是两个电源系统之间的联系。）