当PLC的RS485口经非阻隔的PC/PPI电缆与电脑衔接、PLC与PLC之间衔接或PLC与变频器、触摸屏等通讯不时有通讯口损坏现象发生。
一、S7-200PLC内部RS485接口电路图:
图中R1、R2是阻值为10欧的一般电阻,其作用是避免RS485信号D+和D-短路时发生过电流烧坏芯片,Z1、Z2是胁迫电压为6V,最大电流为10A的齐纳二极管,24V电源和5V电源共地未经阻隔,当D+或D-线上有共模搅扰电压灌入时,由桥式整流电路和Z1、Z2可将共模电压胁迫在±6.7V,然后维护RS485芯片SN75176(RS485芯片的答应共模输入电压规模为:-7V~+12V)。该维护电路能接受共模搅扰电压功率为60W,维护电路和芯片内部没有防静电方法。
二、常发生的毛病现象剖析:
当PLC的RS485口经非阻隔的PC/PPI电缆与电脑衔接、PLC与PLC之间衔接或PLC与变频器、触摸屏等通讯不时有通讯口损坏现象发生,较常见的损坏状况如下:
●R1或R2被烧断,Z1、Z1和SN75176无缺。这是因为有较大的瞬态搅扰电流经R1或R2、桥式整流、Z1或Z1到地,Z1、Z2能接受最大10A电流的冲击,而该电流在R1或R2上发生的瞬态功率为:102×10=1000W,当然会将其烧断。
●SN75176损坏,R1、R2和Z1、Z2无缺。这首要或许是遭到静电冲击或瞬态过电压速度快于Z1、Z2的动作速度形成的,静电无处不在,仅人体形式也会发生±15kV的静电。
●Z1或Z2、SN75176损坏,R1和R2无缺。这或许是遭到高电压低电流的瞬态搅扰电压将Z1或Z2和SN75176击穿,因为电流较小和发生时间较短因此R1、R2不至于发热烧断。
由以上剖析得知PLC接口损坏的首要原因是因为瞬态过电压和静电形成,发生瞬态过电压和静电的原因许多也较杂乱,如因为PLC内部24V电源和5V电源共地,24V电源的输出端子L+、M为其它设备混合供电或许导致地电位改变,然后形成共模电压超出答应规模。所以EIA-485规范要求将各个RS485接口的信号地用一条低阻值导线衔接在一起以确保各节点的地电位持平,消除地线环流!
当带电插拔未阻隔的衔接电缆时,因为两头电位不持平电路中又存在许多电感、%&&&&&%之类的器材,插拔瞬间必定发生瞬态过电压或过电流。
衔接在RS485总线上的其它设备发生的瞬态过电压或过电流同样会流入到PLC,总线上衔接的设备站点数越多,发生瞬态过电压的要素也越多。
当通讯线路较长或有室外架空线时,雷电必定会在线路上形成过电压,其能量往往是巨大的,常有用户懊丧地说:“联网的几十台PLC悉数遭打坏了!”。
三、处理方法:
1、从PLC内部考虑:
●选用阻隔的DC/DC将24V电源和5V电源阻隔,剖析了三菱、欧姆龙、施耐德PLC以及西门子的PROFIBUS接口均是如此。
●选用带静电维护、过热维护、输入失效维护等维护方法完善的高挡次RS485芯片,如:SN65HVD1176D、MAX3468ESA等,这些芯片价格一般在十几元至几十元,而SN75176的价格仅为1.5元。
●选用响应速度更快、接受瞬态功率更大的新式维护器材TVS或BL浪涌吸收器,如P6KE6.8CA的胁迫电压为6.8V,接受瞬态功率为500W,BL器材则可抗击4000A以上大电流冲击。
●R1和R2选用正温度系数的自恢复稳妥PTC,如JK60-010,正常状况下的电阻值为5欧,并不影响正常通讯,当遭到浪涌冲击时,大电流流过PTC和维护器材TVS(或BL),PTC的电阻值将突然增大,使浪涌电流敏捷减小。
2、从PLC外部考虑:
●运用阻隔的PC/PPI电缆,尽量不必廉价的非阻隔电缆(特别是在工业现场)。西门子公司前期出产的PC/PPI电缆(6ES7901-3BF00-0XA0)是不阻隔的,现在也改成阻隔的电缆了!
●PLC的RS485口联网时选用阻隔的总线衔接器.
●与PLC联网的第三方设备,如变频器、触摸屏等的RS485口均运用RS485阻隔器BH-485G进行阻隔,这样各RS485节点之间就无“电”的联络,也无地线环流发生,即便某个节点损坏也不会连带其它节点损坏。
●RS485通讯线选用PROFIBUS总线专用屏蔽电缆,确保屏蔽层接到每台设备的外壳并最后接大地。
●关于有架空线的体系,总线上最好设置专门的防雷击设备。
找到了处理S7-200通讯口损坏的方法了
在咱们单位很多的S7-200PLC中,不时有通讯口损坏,致使不能衔接PC或不能进行通讯,在对PLC崩溃时发现,在PLC通讯口出有一芯片--75176,这便是通讯接口芯片,在芯片周围有5个FB,标识FB1~FB5,这其实便是5个稳妥,在通讯连不上时,一般便是这5个稳妥中的某个烧毁了,可用平等类型的稳妥替代,也可用导线直接短路。一般就能处理问题。不过替换时要留意,因为元件时贴片的,非常小,空间也小,所以焊接时留意不要短路。