論P(yáng)LC系統(tǒng)通信故障及解決方法

叢麗麗，劉志黨

(1.遼寧環(huán)宇環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?遼寧 營口 115100;2.沈陽電氣傳動(dòng)研究所(有限公司)，遼寧 沈陽 110141)

1 引言

通信組態(tài)能夠順利完成，其過程需要考慮硬件和軟件多方面問題，通過組態(tài)連接故障原因分析，排除故障找到解決方法，因各組態(tài)形式不同，而發(fā)生故障方式和排除方法不同，結(jié)合實(shí)際連接組態(tài)情況，通信故障主要介紹作為主站、作為從站，是否與第三方通信的通訊和故障排除方法。

2 雙網(wǎng)口通信設(shè)置、通信故障解決方法

上位機(jī)與PLC控制系統(tǒng)之間采用TCP/IP工業(yè)以太網(wǎng)方式通信，上位機(jī)有兩個(gè)以太網(wǎng)接口時(shí)，關(guān)閉一個(gè)以太網(wǎng)口，只需開啟一個(gè)以太網(wǎng)接口，如若兩個(gè)以太網(wǎng)口全部開啟，在通信過程會(huì)出現(xiàn)通信斷線或通信錯(cuò)誤等問題。各廠家的PLC與上位機(jī)軟件通信設(shè)置因系列而不同，西門子S7-400PLC首次與上位機(jī)通信需要確定硬件網(wǎng)線連接無問題時(shí)，操作西門子STEP7軟件中主頁面-選項(xiàng)-設(shè)置PG/PC接口設(shè)置ISO協(xié)議，通過尋找MAC地址通信。當(dāng)上位機(jī)與PLC通過MAC地址連接成功后。設(shè)置PLC主CPU的IP地址和備CPU的IP地址，兩個(gè)地址是在同一網(wǎng)段的不同地址，且與編程設(shè)備同一網(wǎng)段，IP地址設(shè)置完成更改接口協(xié)議設(shè)置TCP/IP，通信方式通過IP地址進(jìn)行通信。

上述舉例中注意設(shè)置PLC的IP地址與編程設(shè)備的IP地址在同一網(wǎng)段且地址不同，編程設(shè)備安裝系統(tǒng)后無IP地址，需人工設(shè)置IP地址、子網(wǎng)掩碼，通信方式與通信協(xié)議相對(duì)應(yīng)。

3 西門子S7-200SMART通信設(shè)置與故障形式

編程設(shè)備與西門子S7-200SMART通過PROFIBUS-DP通信的情況，需要專用通信編程電纜，編程電纜使用前安裝通信電纜的驅(qū)動(dòng)，編程設(shè)備與S7-200SMART通過TCP/IP方式通信，TCP/IP協(xié)議就可直接查找到已存在連接的CPU，根據(jù)編程設(shè)備網(wǎng)段設(shè)置PLC中央處理器IP地址。

常見PLC與編程軟件連接不成功的幾種操作①檢查硬件連接，網(wǎng)絡(luò)電纜是否連接好。在CPU模塊左上角以太網(wǎng)接口處有“以太網(wǎng)狀態(tài)”“LINK”此燈常亮，表示以太網(wǎng)連接成功。②檢查編程設(shè)備與PLC的IP是否在同一網(wǎng)段，兩者必須在同一網(wǎng)段。S7-200SMART CPU 預(yù)置IP地址192.168.2.1。③通信協(xié)議要正確即PC/PG接口處的應(yīng)用訪問程序設(shè)置為“MWSMART……”選項(xiàng)。

4 PLC與第三方通信通信故障和排除方法

為了滿足控制系統(tǒng)與其它設(shè)備連接兼容性能，PLC控制系統(tǒng)常常與其它設(shè)備如高壓變頻器進(jìn)行通信，一般國內(nèi)高壓變頻器與PLC通信有MODBUS-RTU，PROFIBUS-DP方式，通過PLC硬件組態(tài)增加廠家GSD文件，根據(jù)廠家說明書給出的地址傳送規(guī)則進(jìn)行編制PLC內(nèi)部子程序，方便在上位機(jī)主畫面上啟動(dòng)停止高壓變頻器，監(jiān)控變頻器電壓電流頻率狀態(tài)，上述組態(tài)通信注意事項(xiàng)：設(shè)置遠(yuǎn)程DP地址與變頻器觸摸屏設(shè)置地址相同，西門子PLC地址傳送是從高到低傳送方式，當(dāng)使用位控制時(shí)，要注意地址的高低位。

若字傳送忽略高低位傳送規(guī)則，會(huì)出現(xiàn)地址混淆，實(shí)際沒有輸出，實(shí)際反饋信號(hào)接收不到，調(diào)試無法進(jìn)行下一步。

5 PLC作為從站通信故障和排除方法

上述情況是PLC作為主站情況與其它設(shè)備通信，下面介紹PLC模塊作為從站通訊連接，主站是DCS系統(tǒng)，從站是PLC控制系統(tǒng)，通過PROFIBUS-DP 協(xié)議通信，首先主從站確定相同DP地址，在CPU的屬性設(shè)置PLC的工作模式是“從站”形式，再設(shè)置傳送地址長度，根據(jù)地址的傳送類型編寫相應(yīng)傳送程序，同時(shí)注意字節(jié)傳送從高到低規(guī)則。

PLC作為從站與主站通信時(shí)，首先要確定主從站通信協(xié)議方式，各主從站是否具備通信協(xié)議，只有硬件具備條件下才能進(jìn)行下一步組態(tài)連接，硬件連接時(shí)注意接口電纜型號(hào)，接口連接器的型號(hào)，DP通信根據(jù)傳輸率多少而傳送距離不同，確定傳輸距離是否合適，主從站的DP地址設(shè)置相同數(shù)值才可以建立連接。

6 PLC通信經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

調(diào)試過程中需謹(jǐn)慎思考第一步，兩個(gè)網(wǎng)口的情況，開始通訊正常，一段時(shí)間后出現(xiàn)連接錯(cuò)誤，有的情況沒有安裝驅(qū)動(dòng)，有的兩個(gè)網(wǎng)口沒有關(guān)閉一個(gè)網(wǎng)口引起的，西門子編程軟件和組態(tài)軟件通信時(shí)需要安裝通信驅(qū)動(dòng)，沒有安裝驅(qū)動(dòng)的正常通訊一段時(shí)間，使用一段時(shí)間后出現(xiàn)通信故障，出現(xiàn)連接組態(tài)有錯(cuò)誤時(shí)注意以上事項(xiàng)。在組態(tài)通信時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種故障，原因分析分步解決，除了注意通信組態(tài)設(shè)置參數(shù)外，更需看懂設(shè)備關(guān)于通信方面的說明書，總之組態(tài)通信過程中要有條不紊，最終將故障排除。完成工程通信及整體調(diào)試運(yùn)行。