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二、常發生的故障現象分析： 當PLC的RS485口經非隔離的PC/PPI電纜與電腦連接、PLC與PLC之間連接或PLC與變頻器、觸摸屏等通時有通口損壞現象發生，較常見的損壞情況如下： ●R1或R2被燒斷，Z1、Z1和SN75176完好。這是由于有較大的瞬態干擾電流經R1或R2、橋式整流、Z1或Z1到地，Z1、Z2能承受10A電流的沖擊，而該電流在R1或R2上產生的瞬態功率為：102×10=1000W，當然會將其燒斷。 ●SN75176損壞，R1、R2和Z1、Z2完好。這主要可能是受到靜電沖擊或瞬態過電壓速度快于Z1、Z2的動作速度造成的，靜電無處不在，僅人體模式也會產生±15kV的靜電。 ●Z1或Z2、SN75176損壞，R1和R2完好。這可能是受到高電壓低電流的瞬態干擾電壓將Z1或Z2和SN75176擊穿，由于電流較小和發生時間較短因而R1、R2不至于發熱燒斷。 由以上分析得知PLC接口損壞的主要原因是由于瞬態過電壓和靜電造成，產生瞬態過電壓和靜電的原因很多也較復雜，如由于PLC內部24V電源和5V電源共地，24V電源的輸出端子L+、M為其它設備混合供電可能導致地電位變化，從而造成共模電壓超出允許范圍。所以EIA-485標準要求將各個RS485接口的號地用一條低阻值導線連接在一起以保證各節點的地電位相等，地線環流！ 當帶電插拔未隔離的連接電纜時，由于兩端電位不相等電路中又存在諸多電感、電容之類的器件，插拔瞬間必然產生瞬態過電壓或過電流。 連接在RS485總線上的其它設備產生的瞬態過電壓或過電流同樣會流入到PLC，總線上連接的設備站點數越多，產生瞬態過電壓的因素也越多。 當通線路較長或有室外架空線時，雷電必然會在線路上造成過電壓，其能量往往是巨大的，常有用戶沮喪地說：“聯網的幾十臺PLC全部遭打壞了！”。 三、 解決辦法： 1、從PLC內部考慮： ●采用隔離的DC/DC將24V電源和5V電源隔離，分析了三菱、歐姆龍、施耐德PLC以及西門子的PROFIBUS接口均是如此。 ●選用帶靜電保護、過熱保護、輸入失效保護等保護措施完善的高擋次RS485芯片，如：SN65HVD1176D、MAX3468ESA等，這些芯片價格一般在十幾元至幾十元，而SN75176的價格僅為1.5元。 ●采用響應速度更快、承受瞬態功率更大的新型保護器件TVS或BL浪涌吸收器，如P6KE6.8CA的鉗制電壓為6.8V，承受瞬態功率為500W，BL器件則可抗擊4000A以上大電流沖擊。 ●R1和R2采用正溫度系數的自恢復保險PTC，如JK60-010，正常情況下的電阻值為5歐，并不影響正常通，當受到浪涌沖擊時，大電流流過PTC和保護器件TVS（或BL），PTC的電阻值將驟然增大，使浪涌電流迅速減小。 2、從PLC外部考慮： ● 使用隔離的PC/PPI電纜，盡量不用廉價的非隔離電纜（特別是在工業現場）。西門子公司早期出產的PC/PPI電纜（6ES7 901-3BF00-0XA0）是不隔離的，現在也改成隔離的電纜了！ ● PLC的RS485口聯網時采用隔離的總線連接器. ● 與PLC聯網的第三方設備，如變頻器、觸摸屏等的RS485口均使用RS485隔離器BH-485G進行隔離，這樣各RS485節點之間就無“電”的聯系，也無地線環流產生，即使某個節點損壞也不會連帶其它節點損壞。 ● RS485通線采用PROFIBUS總線專用屏蔽電纜，保證屏蔽層接到每臺設備的外殼并后接大地。 ● 對于有架空線的系統，總線上設置專門的防雷擊設施。
? 全新TIA博途V15版本工程軟件平臺側重于應用、數字化產品組合和工程效率
? 高級語言編程得到進一步增強、集成更多驅動系統及功能
? 開放的OPC UA功能和虛擬調試擴展了數字化產品組合
? 項目標準化和的團隊合作，使機器和系統的診斷易如反掌
憑借全新版本的TIA博途V15，西門子擴展了其全集成自動化工程軟件平臺，納入一系列實用的全新數字化功能，以縮短工程時間。其創新成果的主要有增加應用可能性、擴展數字化產品組合、實現標準化和提高工程效率。
TIA博途V15增加應用可能性的亮點在于其集成了高級語言應用及其它驅動系統的多功能平臺，其中包括驗收測試等；將操作功能和2D到4D運動學集成于Simatic S7-1500控制器，可連接并對機器人進行編程。Simatic S7-1500高級控制器產品系列中納入全新多功能平臺，目前能夠通過C/C++和Eclipse等商業編程工具輕松創建和重用高級語言應用。Sinamics S120及其他驅動產品系列的集成有助于實現西門子全系列驅動技術在TIA博途中的組態、調試和診斷。另一個亮點是針對Sinamics G驅動產品系列的向導指引型驗收測試。結合支持Simatic S7-1500高級控制器的CPU新技術，采用2D到4D運動學的操作功能現在可以在TIA博途中輕松地進行編程、模擬和調試，譬如Cartesian龍門架、卷取機、Scara機器人和Delta拾取機器人等。TIA博途V15還提供機器人功能。庫卡和安川等機器人制造商已將其數據塊庫用于在TIA博途中進行機器人編程。日本電裝（Denso）和瑞士史陶比爾（St?ubli）等其他制造商計劃在不久的將來發布數據塊庫。這樣，控制和機器人技術的發展更加緊密，而TIA博途則能帶來從工程到機器人操作等各環節的整體解決方案。
TIA博途V15關于數字化產品組合的擴展方面聚焦OPC UA功能和虛擬調試。OPC UA功能已針對Simatic S7-1500高級控制器進行了擴展。這可以改進和簡化工廠中機器設備與MES/SCADA/IT層級（制造執行系統/監控和數據采集）之間的標準化垂直和水平通。另外，它還有助于自動化解決方案按照行業特定標準進行實施，如OMAC PackML（機械自動化與控制組織）或Weihenstephan（唯森）等。虛擬調試支持對自動化解決方案的虛擬驗證，也就是說控制組件與機器或系統的機電系統之間進行交互。該西門子解決方案的核心是支持Simatic S7-1500的S7-PLCSIM Advanced高級仿真器。這可以實現許多控制器功能的模擬和對虛擬系統模型的仿真測試。因此，自動化和機械工程在產品生命周期的早期階段便實現了同步，從開發到實際調試的時間都得到縮短。
在標準化和更高工程效率方面，全新版本的TIA博途重視團隊合作和擴展對設備和系統的診斷功能。通過TIA博途多用戶工程（TIA Portal Multiuser Engi-neering），在團隊合作中添加了對變更對象的自動標記和離線模式。新版本下多用戶服務器中強化的變更管理功能，如用于變更歷史記錄和用戶評論等，可以改進團隊內系統支持下的同步變更。對于設備和系統診斷，Simatic ProDiag診斷軟件包也進一步擴展，現已涵蓋對故障模塊的監控和針對ProDiag報警的標準分析。借助同樣已經得以擴展的Simatic HMI（人機界面）中的S7圖形控制顯示，直接改善了在系統的操作設備上對設備序列和應用錯誤的診斷及可視化顯示。譬如，用戶首次能夠回查操作設備的圖形代碼顯示故障的真實原因。
西門子與蘇州國科數據中心（國科）宣布合作建立物聯網賦能平臺，并在制造業和樓宇領域實施試點項目。西門子將依托國科數據中心現有云平臺，結合產業特性，建設集成的物聯網平臺、構建數據中臺，建立一個區域經濟數字化轉型公共服務平臺。未來，西門子與國科將深化合作，打造園區內面向多項垂直領域的試點應用。
西門子（中國）有限公司物聯網服務事業部總經理朱驍洵博士表示：“在客戶實現數字化轉型的道路上，西門子物聯網服務業務可謂賦能者。我們基于客戶自身的數據和基礎設施，幫助其實現集成云平臺的服務模式。西門子與國科攜手，旨在為雙方客戶提供物聯網咨詢及實施服務，幫助客戶開拓新的商業機會，滿足客戶不斷變化的需求。”
國科云是基于SDN（軟件定義網絡）技術的集成平臺，與西門子合作將進一步加強國科的云平臺能力，鞏固其企業級、定制化、即需即供、按需付費的服務模式。物聯網賦能平臺將為跨行業的企業提供支持，驅動變革性的商業價值，幫助企業從降低成本，的收益、質量、透明度和預測能力中獲益。
蘇州國科綜合數據中心有限公司董事長兼總經理顧宗根表示：“國科是蘇州乃至全省范圍內重要的公共技術服務平臺。我們很高興能與西門子這樣的行業引領者合作，加強技術創新和數字化轉型能力。我們期待與西門子攜手為客戶帶來創新的技術和行業洞察，提供更高的靈活性、更大的價值，加速客戶業務的數字化轉型。”
未來雙方將合作采用語義本體建模等變革性技術，并通過物聯網賦能平臺為更多客戶提供這些技術。西門子還將快速構建和擴展物聯網生態體系，以滿足客戶對于數字化轉型的需求。
在單側配置中，I/O 模塊具有單通道設計，僅由兩個中央控制器中的一個來尋址。單側 I/O 模塊可插到中央控制器和/或擴展單元/分布式 I/O 設備中。在 I/O 尋址設備工作正常的情況下，從單側讀入的息始終提供給兩個中央控制器。發生故障時，受影響的中央控制器的 I/O 模塊將停止工作。
單側配置用于：
?不需要很高可用性的工廠部分。
?連接基于用戶程序的冗余I/O。此時，必須對系統進行對稱設置。高可用性（切換式配置）
有關詳細息，請參見手冊《S7-400 自動化系統 S7-400 模塊技術規格》。設計
S7-400 系統可方便地構建為模塊化系統。S7-400 的突出特點是不帶風扇，運行可靠，支持號模塊的熱插拔。
S7-400 設計簡潔，使用靈活，操作極為方便：
?模塊安裝十分簡單。
?背板總線集成在安裝機架中。
?模塊更換簡單，不會將模塊相互混淆
?成熟可靠的連接技術
?TOP Connect 連接方式：
通過 1 芯到 3 芯接頭和螺釘型或彈簧型端子進行預接線。
?規定的安裝深度：
所有接頭和連接器都應該嵌入到模塊內并通過蓋板來保護。
?小限度的插槽規則通
CPU 和通處理器支持以下通類型：
?過程通；
通過總線（AS-Interface、PROFIBUS DP 或 PROFINET）對 I/O 模塊進行循環尋址（交換過程映像）。從循環執行級調用過程通
?數據通；
在自動化系統之間或 HMI 與多個自動化系統之間
進行數據交換。數據通可循環進行，或在發生特定事件時通過塊從用戶程序調用。數據通
SIMATIC S7-400 擁有不同的數據通機制：
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