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6ES7138-4CA60-0AB0

6ES7138-4CA60-0AB0

简要描述:6ES7138-4CA60-0AB0
通用型S5PLC的CPU模块上往往包括有通信接口、EPROM插槽、运行开关等,故障的隐蔽性更大,因为更换CPU模块的费用很大,所以对它的故障分析、判断要尤为仔细。
  PLC电源模块维修技术实例:一台PLC合上电源时无法将开关拨到RUN状态,错误指示灯先闪烁后常亮,断电复位后故障依旧,更换CPU模块后运行正常。在进行芯片级维修时更换了CPU但故障灯仍然不停闪

产品型号:

所属分类:ET200

更新时间:2021-06-18

厂商性质:代理商

详情介绍

6ES7138-4CA60-0AB0

SIMATIC DP,接口模块 IM 151-3 PN FO,用于 ET 200S 2 PROFINET LWL 接口 集成 2-端交换机 最多 63 个外围模块 可使用 PROFIsafe 模块 最多 2m 工作站宽度 包括终端模块

商品编号

6ES7138-4CA60-0AB0

 

 

功率损失

 

功率损失,典型值

3.3 W

协议

 

PROFINET IO 支持的协议

协议(以太网)

 

  • ● TCP/IP

标准、许可、证书

 

CE 标记

环境要求

 

运行中的环境温度

 

  • ● 最小值

-25 °C; = Tmin

  • ● 最大值

60 °C; = Tmax

参考海平面的运行高度

 

  • ● 最大海拔安装高度

5 000 m

  • ● 环境温度-气压-安装高度

1140 hPa ... 795 hPa (-1000 m ... +2000 m) 时的 Tmin ... Tmax // Tmin ... 795 hPa ... 658 hPa (+2000 m ... +3500 m) 时的 (Tmax - 10 K) // Tmin ... 658 hPa ... 540 hPa (+3500 m ... +5000 m) 时的 (Tmax - 20 K)

相对空气湿度

 

  • ● 带凝露,已通过 IEC 60068-2-38 检验,最大值

100 %; RH,包括凝露/冻结(在凝露状态下不得调试)

坚实性

 

用于地点位置固定的工业设备

 

  • — 对生物活性物质具有耐受性,符合 EN 60721-3-3

是; 3B2 级霉菌孢子、真菌孢子、蘑菇孢子(不包括动物群体),3B3 级设备可订购

  • — 对化学活性物质具有耐受性,符合 EN 60721-3-3

是; 3C4 级 (RH < 75 %),包括符合 EN 60068-2-52 的盐雾(清晰度 3);*

  • — 对机械活性物质具有耐受性,符合 EN 60721-3-3

是; 3S4 级,包括沙子、粉尘;*

用于船上 / 海上

 

  • — 对生物活性物质具有耐受性,符合 EN 60721-3-6

是; 6B2 级霉菌孢子、真菌孢子、蘑菇孢子(不包括动物群体),6B3 级设备可订购

  • — 对化学活性物质具有耐受性,符合 EN 60721-3-6

是; 6C4 级 (RH < 75 %),包括符合 EN 60068-2-52 的盐雾(清晰度 3);*

  • — 对机械活性物质具有耐受性,符合 EN 60721-3-6

是; 6S4 级,包括沙子、粉尘;*

来自电源电压 1L+

 

  • — 有关环境条件分类的说明,符合 EN 60721

* 运行时,随附的插头盖板必须保留在未占用的接口上!

尺寸

 

宽度

60 mm

高度

119.5 mm

深度

75 mm

 

全部关于 SIPLUS IM 151-3PN 接口模块

产品与解决方案在线目录与订购系统技术信息服务与支持与合作伙伴服务项目

 

 

    PLC的硬件故障较为直观地就能发现,维修的基本方法就是更换模块。根据故障指示灯和故障现象判断故障模块是检修的关键,盲目的更换会带来不必要的损失。

      1、电源模块故障

      一个工作正常的电源模块,其上面的工作指示灯如“AC”、“24VDC”、“5VDC”、“BATT”等应该是绿色长亮的,哪一个灯的颜色发生了变化或闪烁或熄灭就表示那一部分的电源有问题。“AC”灯表示PLC的交流总电源,“AC”灯不亮时多半无工作电源,整个PLC停止。这时就应该检查电源保险丝是否熔断,更换熔丝是应用同规格同型号的保险丝,无同型号的进口熔丝时要用电流相同的快速熔丝代替。如重复烧保险丝说明电路板短路或损坏,更换整个电源。 “5VDC”、“24VDC”灯熄灭表示无相应的直流电源输出,当电源偏差超出正常值5%时指示灯闪烁,此时虽然PLC仍能工作,但应引起重视,必要时停机检修。

      “BATT”变色灯是后备电源指示灯,绿色正常,黄色电量低,红色故障。黄灯亮时就应该更换后备电池,手册规定两到三年更换锂电池一次,当红灯亮时表示后备电源系统故障,也需要更换整个模块。

      2、I/O模块故障

      输入模块一般由光电耦合电路组成;输出模块根据型号不同有继电输出、晶体管输出、光电输出等。每一点输入输出都有相应的发光二极管指示。有输入信号但该点不亮或确定有输出但输出灯不亮时就应该怀疑I/O模块有故障。输入和输出模块有6到24个点,如果只是因为一个点的损坏就更换整个模块在经济上不合算。通常的做法是找备用点替代,然后在程序中更改相应的地址。但要注意,程序较大是查找具体地址有困难。特别强调的是,无论是更换输入模块还是更换输出模块,都要在PLC断电的情况下进行,S5带电插拔模块是不允许的。

      3、CPU模块故障

      通用型S5PLC的CPU模块上往往包括有通信接口、EPROM插槽、运行开关等,故障的隐蔽性更大,因为更换CPU模块的费用很大,所以对它的故障分析、判断要尤为仔细。

      PLC电源模块维修技术实例:一台PLC合上电源时无法将开关拨到RUN状态,错误指示灯先闪烁后常亮,断电复位后故障依旧,更换CPU模块后运行正常。在进行芯片级维修时更换了CPU但故障灯仍然不停闪烁,至到更换了通信借口板后功能才恢复正常。

      三、外围线路故障

      据有关文献报道,在PLC控制系统中出现的故障率为:CPU及存储器占5%,I/O模块占15%,传感器及开关占45%,执行器占30%,接线等其他方面占 5%,可见80%以上的故障出现在外围线路。外围线路由现场输入信号(如按钮开关、选择开关、接近开关及一些传感器输出的开关量、继电器输出触点或模数转换器转换的模拟量等)和现场输出信号(电磁阀、继电器、接触器、电机等),以及导线和接线端子等组成。接线松动、元器件损坏、机械故障、干扰等均可引起外围电路故障,排查时要仔细,替换的元器件要选用性能可靠安全系数高的优质器件。一些功能强大的控制系统采用故障代码表表示故障,对故障的分析排除带来极大便利,应好好利用。

      PLC电源模块维修技术实例:一台水下切粒机的控制系统出现故障,工程师发现I5.4无输入导致Q7.0无输出,切粒机无法开启。检查后发现信号转换器和接近开关同时损坏,更换后正常。象这类故障就具有一定的隐蔽性,排故时要借助万用表、系统原理图和逻辑图逐级排除

     

    工业触摸屏原理
    触摸屏系统一般包括触摸屏控制器(卡)和触摸检测装置两个部分。其中,触摸屏控制器(卡)的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息CONTROL ENGINEERING China版权所有,并将它转换成触点坐标,再送给CPU,它同时能接收CPU发来的命令并加以执行:触摸检测装置一般安装在显示器的前端,主要作用是检测用户的触摸位置,并传送给触摸屏控制卡。
    工业触摸屏具有很强的灵活性,可以按照设计要求更换或增加功能模块,扩展性强,可以满足复杂的工艺控制过程,甚至可以直接通过网络系统和PLC通讯,大大方便了控制数据的处理与传输,减少了维护量。下图为ROCKWELL Panel View Plus型工业触摸屏典型结构:

    1. 触摸显示模块
    电阻型触摸屏的屏体部分是一块与显示器表面相匹配的多层复合薄膜,由一层玻璃或有机玻璃作为基层,表面涂有一层透明的导电层控制工程网版权所有,上面再盖有一层外表面硬化处理、光滑防刮的塑料层,它的内表面也涂有一层透明导电层,在两层导电层之间有许多细小 (小于千分之一英寸)的透明隔离点把它们隔开绝缘。

    当手指触摸屏幕时,平常相互绝缘的两层导电层就在触摸点位置有了一个接触,因其中一面导电层接通Y轴方向的5V均匀电压场,使得侦测层的电压由零变为非零,这种接通状态被控制器侦测到后,进行A/D转换,并将得到的电压值与5V相比即可得到触摸点的Y轴坐标,同理得出X轴的坐标,这就是所有电阻技术触摸屏共同的基本原理。电阻类触摸屏的关键在于材料科技。电阻屏根据引出线数多少,分为四线、五线、六线等多线电阻触摸屏。电阻式触摸屏在强化玻璃表面分别涂上两层OTI透明氧化金属导电层,外面的一层OTI涂层作为导电体,第二层OTI则经过精密的网络附上横竖两个方向的+5V至0V的电压场,两层OTI之间以细小的透明隔离点隔开。当手指接触屏幕时,两层OTI导电层就会出现一个接触点,电脑同时检测电压及电流,计算出触摸的位置,反应速度为 10-20ms。
    西门子CPU模块西门子电源模块一级代理商

    五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材料,外导电层由于频繁触摸,使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命,但是工艺成本较为高昂。镍金导电层虽然延展性好,但是只能作透明导体,不适合作为电阻触摸屏的工作面,因为它导电率高,而且金属不易做到厚度非常均匀,不宜作电压分布层,只能作为探层。
    电阻型触摸屏是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘和水汽,它可以用任何物体来触摸,可以用来写画,比较适合工业控制领域及办公室内使用。电阻型触摸屏共同的缺点是因为复合薄膜的外层采用塑胶材料,不知道的人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致报废。不过,在限度之内,划伤只会伤及外导电层,外导电层的划伤对于五线电阻触摸屏来说没有关系,而对四线电阻触摸屏来说是致命的。

    2. 逻辑控制与通讯模块
    逻辑控制模块包含24V直流输入(18-32)电源,SDRAM内存及CF闪存卡、10/100BaseT以太网端口、可用于文件传送,打印及与可编程控制器通讯的232串行端口、可用于连接鼠标,键盘或打印计的USB端口。内部电路板上内嵌了CPU处理芯片,负责显示屏的输入、输出以及通讯数据的处理工作。通讯模块负责特定的网络传输,以提高数据传输速率。
    三、触摸屏技术的实际应用
    触摸屏是通过外部物体接触面板上的按钮开关或参数设置来完成工艺流程的控制,面板上的操作内容可以人为的通过编程软件来进行编辑,同时可以把完成的工艺状态显示在触摸屏上,所以它既是一个输入设备,也是一个输出设备,其操作灵活,功能强大。PLC系统只需通过DP网络即可和触摸屏连接起来,减少了外部信号传输线路,实现了资源的有机整合。下图为济钢中板厂轧机控制设备网络图:

    图2 济钢中板厂轧机控制设备网络图
    随着这几年钢铁行业的大规模结构调整,济钢中板厂的设备也进行了整体性改造,优化了工艺,减少了劳动强度,美化了操作环境,特别是一改以前的操作模式,全部启用*的触摸系统代替老式的按钮或者指示灯,并优化了工艺流程,减少了电气设备数量,大大减少了设备故障率,保障了设备的稳定生产,触摸屏系统主要应用在济钢中板厂的加热炉、精轧机、矫直、精整线等操作台上。目前触摸屏系统已经在生产线使用1年半了,稳定性非常强,没有出现任何死机或控制失效现象,操作人员操作也集中有简单。

     

    •  CP 5613 V3 或 CP 5613 V6 或更高版本
    •  CP 5613 A2
    •  CP 5611 A2
    •  CP 5621
    •  SIEMENS PC 集成 CP 5611 PROFIBUS 接口: ASPC2 STEP E2 或 ASPC2 STEP R ASIC 芯片
    • PROFINET 接口:

    •  CP 1616, 硬件版本 8 或更高版本
    •  CP 1604, 硬件版本 7 或更高版本
    •  S7-mEC CP1616/ERTEC400_EC 集成接口
    •  SIMATIC PC 427B/477B 集成 CP 1616 接口
    •  SIMATIC PC 627B/677B 集成 CP 1616 接口
    •  SIMATIC Microbox PC 427B / Panel PC 477B 集成 Intel PRO/1000 PL 接口
    •  SIMATIC Box PC 627B / Panel PC 677B 集成 Intel PRO/1000 PL 接口
    • 注意:
      CP5611/21 通信卡最多可插入1块作为SubModule,
      CP5613通信卡最多可插入4块作为SubModule,
      CP1616/1604 或其它支持的以太网通信卡最多可插入1块作为SubModule,
      带Intel 以太网控制芯片的以太网通信卡需要分配一个独立的中断号。

      WinAC RTX SubModule 支持的通信协议如下:

      PROFIBUS

    •  
    • 作为 SubModule 的 PROFIBUS 通信卡CP5611/21 和 CP5613 具有诊断界面,可通过在 WinAC RTX 属性对话框中选择要诊断的通信卡,点击 Diagnostic 按钮来打开诊断界面,如图10。而作为 SubModule 的 PROFINET 通信卡没有诊断界面。


      图10

      删除SubModule 的操作刚好相反,即先在WinAC RTX 操作面板的 CPU 菜单项下选择 Shutdown Controller 来关闭 WinAC RTX,然后在图9中选中要删除的 SubModule ,按住鼠标左键将其拖动到下部的可用通信卡列表的空槽中,释放鼠标左键。重启计算机后通信卡才能在其它地方使用(比如配置为PC Station 的通信卡) 。

      在 Station Configuration Editor 里配置好 WinLC RTX 后,可根据实际情况在PC Station 里的其它虚拟插槽上插入WinCC Flexible RT(需安装WinCC Flexible Runtime)、OPC Server、Application、IE General(需安装 SIMATIC NET) 等组件。在 PC Station 的虚拟插槽中插入各组件就如同在 S7-400 背板上安装 CPU、CP 等硬件模块。硬件安装完成后,需要在 Step 7 中进行硬件组态,然后将硬件配置下载到 WinAC RTX 中。

    •  SIMATIC Rack PC 847B 集成 Intel PRO/1000 PL 接口
    •  Intel PRO/1000 GT (PCI), Intel 82541PI 芯片组
    •  Intel PRO/1000 PL (集成), Intel 82573L 芯片


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