西门子S7-200系列PLC检修指标

第一章主要技术参数,一、使用范围,该检修规程适用于西门子S7-200系列PLC。
二、主要部件技术指标,1、CPU 224系列,该控制器具有较强控制能力，集成14点输入/10点输出共24个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，最大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。1个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可整体拆卸。
2、CPU 226系列,该控制器集成24点输入/16点输出共40个数字量I/O 点。可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O 点或35路模拟量I/O 点。13K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可整体拆卸。该控制器主要用于有较高要求的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。    
3、设备参数及特点,

4、硬件介绍    


    
5、,
安装方式    
6、该规程涉及使用范围,三、系统结构,
四、系统原理>


    



第二章检修周期及检修定频
 
第三章检修内容,一、小修检修内容,（一）更换备用CPU,1、与工艺做好沟通，办理合格的作业票证，工艺生产监视控制完全脱离自控系统，完全在手动状态下，最好是停车状态下更换。
2、穿戴好绝缘鞋、防静电手套等劳保用品,3、从底板拔出故障的CPU，将新的CPU插入。
4、通过操作站或者编程器将正确的WINCC工程文件传入新CPU中。
5、确认CPU运行正常，投入使用,（二）更换I/O卡件,1、与工艺做好沟通，办理合格的作业票证，做好突发状况的停车准备,2、穿戴好绝缘鞋、防静电手套等劳保用品,3、从底板拔出故障的I/O卡件，将新的I/O卡件插入，等待I/O卡件同步完成    
4、确认I/O卡件运行正常，投入使用,（三）更换通讯电缆,1、与工艺做好沟通，办理合格的作业票证，做好突发状况的停车准备,2、穿戴好绝缘鞋、防静电手套等劳保用品,3、拆卸有问题的通讯电缆，将新的通讯电缆插入相应的通讯接口,4、确认通讯状态正常，投入使用,（四）更换操作站,1、与工艺做好沟通，交出故障的操作站,2、切断故障的操作站电源，移除故障的操作站,3、将新的操作站装入操作台，重新上电，确认操作站状态正常,4、用光盘或U盘将相应的程序软件装入新的操作站，并进行相应的配置,5、确认各项配置均正常，操作站投入使用,（五）更换机柜照明,1、穿戴好绝缘鞋、防静电手套等劳保用品,2、切除机柜照明电源,3、将故障的照明拆下，换上新的照明,4、确认照明正常，投入使用,（六）更换机柜风扇,1、穿戴好绝缘鞋、防静电手套等劳保用品,2、切除机柜风扇电源,3、将故障的风扇拆下，换上新的风扇,4、确认风扇正常工作，投入使用,二、大修检修内容,（一）程序备份:,检修前，对重要数据及程序进行备份，防止出现意外丢失程序，备份步骤如下>
1、组态软件WINCC,2、备份WINCC软件工程文件,3、备触摸屏软件工程文件    
（二）停电检修:,系统下电时根据系统停电步骤进行，停电后方进行停电检修工作。
下电检修内容如下>
1、对PLC主机系统做彻底的清洁工作。包括机柜内部（机架、CPU、卡件、电源、接线端子、按钮、24V电源、继电器）等部件的灰尘清理。
2、检查卡件、接线板、接线端子、电缆有无损伤、并做好线路紧固工作，确保线路可靠连接。检查标记是否完整清晰、缺少，应及时补齐标记。
3、对消耗品及性能不良的设备进行更换。更换空气过滤网；,4、拆下将要清扫的检修部件的接线，小心地按次序拔出卡件。
5、清除卡件上的灰尘，吸不掉的污物用中性清洗剂清洗，清洗后的卡件要依次整齐地放置在干燥通风处，并做好标记。
6、卡件的回装。所有卡件、部件清洗检修后，核对标记无误后再按次序将拆下的卡件、部件回装到原来的位置，连好接线，接好电缆，拧紧固定螺钉。
7、接地测试。测试系统接地线是否接触良好，对地电阻是否满足系统要求。（≤4欧姆）,（三）系统上电检测,1、通过带电断开通信线接头，观察操作站、触摸屏数据刷新、操作输出是否正确，以确定通信网络是否工作正常,2、供电检测，交流AC220V,误差不超过±5V；直流DC24V，误差不超过±2V,（四）软件更改和调试。
根据生产的需要，做相应的软件更改，与工艺沟通，做好联动调试，并记录在软件变更单上。
（五）做好系统软件、用户软件备份。
将备份的程序文件及程序安装文件拷贝到相应的移动硬盘内，并做好相应的日期标记,（六）做好检修资料的整理、归档。
系统的检修情况和结果都应有详细记录，为计划检修提供依据，并存档妥善保管。
第四章检修质量标准    
一、检修原则,（一）在工艺车间确认工艺安全的情况下，才可进行检修。
（二）检修时，遵循先外设后主机的原则进行检修。
（三）故障未查清楚前，不能冒然检修，避免故障扩大。
（四）维修过程不能带电作业，要有防静电措施。
（五）检修过程中作好记录，累积经验。
二、小修,（一）定期进行环境维护，保持控制室卫生。
（二）定期检查各控制柜、操作台风扇，确保散热良好，控制室温度、湿度在正常范围。
（三）定期清洁操作站机箱，确保机箱内无灰尘，电源散热孔无灰尘。
（四）对发生的故障诊断与维修，消除故障隐患。根据判断采取相应的处理措施，检查系统设备接线、电缆、转接插头，必要时更换设备、卡件或软件重装。
（五）停车期间柜内清灰,1、柜内卫生清扫，应保证柜内整洁完整，无工作残留痕迹，盖板齐全。
2、机柜防尘网罩的清理。网罩在取出时保证完整，清理灰尘后原样安装恢复。
3、柜内风扇拆卸时注意电源接线，清理灰尘时原样安装复位。
（六）更换CPU,1、确认工艺已采取措施，现场所有设备完全脱离PLC运行,2、拔出已损坏的CPU。
3、换上新的模块，在操作站或者编程器上进行程序上传，确认CPU已运行正常，卡件通道状态与现场一致，更换完成。
4、处理调换下的CPU模块，用防静电袋装好，妥善放置，如有必要发回厂家进行测试。
（七）更换IO卡件,1、在更换IO卡前首先确认损坏卡件的位置，卡件类别。
2、拔出已损坏的卡件，在拿取卡件的过程中要做好防静电措施，如带上防静电手环等。
3、准备好备用卡件，注意类型是否一致程序版本是否一致，在其是在确认备用卡件的好坏。    
4、确认卡件路线、地址是否与原卡件一致。
5、更换备用卡件，观察卡件是否工作正常，一切无误后结束卡件更换。
6、处理更换下的IO卡件，用防静电袋装好，妥善放置，如有必要发回厂家进行测试。
三、大修,（一）检修步骤及方法,检修前，要根据系统运行的情况，存在的问题，提前制定检修方案；准备好使用的工器具、测试仪器、材料和备件。
1、程序备份。检修前，需对重要数据及程序进行备份，防止出现意外丢失程序。
2、停电检修。系统下电时根据系统停电步骤进行，停电后方进行停电检修工作，停电步骤见后。
（二）下电检修要求如下>
1、对系统硬件做彻底的清洁工作。包括机柜内部（机架、CPU、卡件、电源、接线端子、按钮、24V电源、继电器）等部件的灰尘清理。
2、检查卡件、接线板、接线端子、电缆有无损伤、并做好线路紧固工作，确保线路可靠连接。检查标记是否完整清晰、缺少，应及时补齐标记。
3、消耗品及性能不良品的更换。更换空气过滤网；电源板上的保险和电池与UPS电池，下次大修以前超过有效期的，本次大修要调换。
4、拆下将要清扫的检修部件的接线，小心地按次序拔出卡件。
5、清除卡件上的灰尘，吸不掉的污物用中性清洗剂清洗，清洗后的卡件要依次整齐地放置在干燥通风处，并做好标记。
6、卡件的回装。所有卡件、部件清洗检修后，核对标记无误后再按次序将拆下的卡件、部件回装到原来的位置，连好接线，接好电缆，拧紧固定螺钉。
7、接地测试。测试系统接地线是否接触良好，对地电阻是否满足系统要求。（≤4欧姆）,8、系统通电及诊断,①通过带电断开通信线接头，观察操作站数据刷新、操作输出是否正确，以确定通信网络是否工作正常    
②供电检测，交流AC220V,误差不超过±5V；直流DC24V，误差不超过±2V,9、软件更改和调试。根据生产的需要，做相应的软件更改，并记录在软件变更单上。
10、做好系统软件、用户软件备份。
11、做好检修资料的整理、归档。
（三）技术要求,1、测量电压时，要用数字电压表或精度为1%的万能表测量。
2、卡件更换前，应将配电、冗余等跳线跳到原卡件位置。
3、通讯检查，数据传输稳定，不跳变。
4、拔插模板时，要格外小心，轻拿轻放，并远离产生静电的物品。
5、更换元件不得带电操作。
6、检修后模板安装一定要安插到位。
第五章系统测试与验收,在所有检修项目结束后，应报告调度，与工艺进行系统联校试车验收，并作好联校记录。
一、系统测试内容包括>
（一）系统硬件是否正常。
（二）实时画面数据显示是否正常。
（三）通讯是否正常。
（四）阀门操作是否正常，阀门回路状态是否正常。
（五）对联锁系统逐回路进行联合试验，确保动作无误。
（六）对操作更改后的交接验收工作。
二、系统验收,上电结束后，从工程师站观察控制器及卡件的状态，全部工作状态正常后，交付工艺使用，写出检修报告、存档。
三、规范性引用文件    
（一）图纸、设备说明书等设计文件,（二）石油化工仪表工程施工技术规程SH/T3521-2007,（三）自动化仪表工程施工质量验收规范GB50131-2007,（四）自动化仪表共生施工及验收规范GB50093-2002,（五）石油化工分散控制系统设计规范SH/T3092-1999,（六）石油化工安全仪表系统设计规范SH/T3018-2003,（七）石油化工仪表供电设计规范SH/T3082-2003,（八）石油化工仪表接地设计规范SH/T3081-2003,（九）石油化工工程施工及验收统一标准SH3508-2011,应执行的技术标准包括但不限于上述所列标准规范，相关标准如有更新，按最新颁布的标准规范参照执行。
第六章职业健康安全与环境保护注意事项,一、进入系统检修现场务必穿绝缘鞋。
二、严禁带电作业。
三、严禁用金属物、碱性物质或坚硬部件接触控制柜内元器件，以免造成系统破坏程序丢失，数据变更和混乱。
四、严禁用油漆、有机溶剂或强酸强碱复合物擦洗部件表面。
五、工作人员在清扫模件时必须带上防静电接地环，并尽可能不触及电路部分。
六、系统检修退下的任何备件，不得随意丢弃，可修复的送有关部门修复，不可修复的送有关部门进行无害化处理。
第七章维护及常见故障处理,一、日常维护,（一）中控室管理    
1、密封所有可能引入灰尘、潮气和鼠害或其它有害昆虫的走线孔（坑）等,2、保证空调设备稳定运行，保证室温变化小于5℃/h，避免由于温度、湿    度急剧变化导致在系统设备上的凝露现象；,3、现场与控制室合理隔离，避免现场灰尘进入控制室，同时控制室定时清扫，保持室内清洁卫生。
4、定期清洗或更换柜门内的空气过滤网，确保空气流通正常。
5、定期清理部件表面积尘防止电气元器件散热受阻、短路引起电路故障。
（二）操作站硬件管理,1、文明操作，爱护设备，保持清洁，防灰防水；,2、严禁擅自改装、拆装机器；,3、键盘与鼠标操作须用力恰当，轻拿轻放，避免尖锐物刮伤表面；,4、尽量避免电磁场对显示器的干扰，避免移动运行中的工控机、显示器等，避免拉动或碰伤设备连接电缆和通讯电缆等。
5、定期对操作站（工程师站）进行清扫，并按模件清扫的方式进行。
（三）显示器使用时应注意>
1、显示器应远离热源，保证显示器通风口不被他物掩挡；,2、在进行连接或拆除前，请确认计算机电源开关处于“关”状态。此操作可能引起严重的人员伤害和计算机设备的损坏；,3、显示器不能用酒精和氨水清洗，如确有需要，请首先关断电源，用湿海绵清洗（湿海绵不应存在拧紧滴水现象）。
（四）操作站、编程器、触摸屏软件管理,1、严禁使用非正版Windows软件；,2、操作人员严禁退出实时监控；,3、操作人员严禁修改计算机系统的配置设置，严禁任意增加、删除或移动硬盘上的文件和目录；,4、系统维护人员应谨慎使用外来软盘或光盘，防止病毒侵入；,5、严禁在实时监控操作平台进行不必要的多任务操作；,6、系统维护人员应做好系统所需的各种驱动软件的硬盘备份。系统维护人员应做好控制子目录文件（组态、流程图等）、各自控回路的PID参数、调节器正反作用等系统数据的硬盘备份记录工作，同时要求采用书面、软盘、光盘等进行备份；对系统组态、控制参数作出必要修改后，系统维护人员应及时做好记录及备份更新工作。    
（五）软件日常维护及管理,1、严格按照操作权限执行操作。
2、系统软件及重要用户软件的修改要经过主管部门的批准后方可进行。
3、系统盘、数据库盘和用户盘必须有备份，要有清晰的标记，应放在金属柜中妥善保管。备份至少保证两套，异地存放。
4、定期进行数据、程序备份。应用软件如果有大的变更，必须及时备份。同时要建立系统应用软件备份清单。在改动组态程序或密码设置后，也需要及时备份，并填写在检修维护档案中，注明日期及改动内容及结果等。
5、用户软件在线修改，必须有安全防护措施，有监护人员，且要作好记录。软件变更要入档（软件变更档案），并通知操作和维护人员。
（六）系统断电步骤,1、工艺停车后符合控制系统停电要求后。
2、关24V电源。
3、关电源柜内相应的支路断路器，（依照先分后总的原则下电）并做好标记。
（七）系统上电步骤,系统重新上电前必须确认接地良好，包括接地端子接触、接地端对地电阻（要求小于4欧姆）。系统维护负责人确认条件具备后方可上电，应严格遵照上电步骤进行。系统上电请按如下步骤进行>
1、电源依次上电检查。
2、卡件配电检查。
3、根据接线图纸按照厂家要求循序依次闭合空开。
4、CPU及IO卡件上电测试。
5、继电器和安全栅上电。
（八）每天巡检检查主控单元模块工作情况。    
 
 
二、故障检查方法,（一）总体检查方法,
    
（二）电源故障检查方法                            
（三）运行,

    
（四）输入输出故障检查办法,
     
三、常见故障处理,（一）电源故障处理
 
（二）输入类故障
 
（三）输出类故障
 
 
第九章主要零部件判废标准,一、控制系统更新或升级标准>
控制系统连续运行10年以上或100000小时及其部件出现下列情况之一时，控制系统应整体升级或更新： 
（一）整个控制系统的软硬件停产难觅，而且备品备件全部靠反复维修来维持，可靠性差，给生产系统带来很大的安全隐患的控制系统，建议升级或更新。
（二）受现场恶劣环境的影响，该自控系统多发的故障点主要集中在关键核心设备上，依靠日常维护已经不能保证系统稳定运行的；,（三）由于软件版本的原因，PLC系统的应用性能已满足不了生产和管理的要求：过程数据、历史采样周期、操作、报警记录的查询、浏览等功能已不能满足生产系统的需求。
二、主要零部件判废标准>
（一）I/O卡件,一块卡件失效或同一卡件上有两个或两个以上通道发生故障的，该卡件判废。
（二）通讯卡件,一块卡件在一个检修周期内发生两次或两次以上通讯故障，该卡件判废。
（三）控制器,控制器如果连续发生无法通讯或死机故障，该控制器判废。