西門子PLC控制器6ES7313-5BG04-0AB0

 1、外部熱故障

    電氣設備的外部熱故障主要指裸露接頭由于壓接不良等原因，在大電流作用下，接頭溫度升高，接觸電阻增大，惡性循環造成隱患。此類故障占外部熱故障的90%以上。統計近幾年來檢測到的外部熱故障的幾千個數據，可以看到線夾和刀閘觸頭的熱故障占整個外部熱故障的77%，它們的平均溫升約在30℃左右，其它外部接頭的平均溫升在20-25℃之間，結合近幾年的檢測經驗，按溫升的多少，可將外部故障分為輕微、一般和嚴重三種。

    2、內部熱故障

    高壓電氣設備內部熱故障的特點是故障點密封在絕緣材料或金屬外殼中，如電纜，內部熱故障一般都發熱時間長而且較穩定，與故障點周圍導體或絕緣材料發生熱量傳遞，使局部溫度升高，因此可以通過檢測其周圍材料的溫升來診斷高壓電氣設備（如電纜）的內部故障。

    3、電纜過熱故障的部位

    根據電力事故分析，電纜過熱故障可引起火災導致大面積電纜燒損，造成被迫停機，短時間內無法恢復生產，造成重大經濟損失。通過對事故的分析，電纜接頭過熱是引起電纜火災的直接原因、電纜接頭過熱是因為接頭壓接頭不緊、接頭氧化等導致接觸電阻過大，長期的高溫運行使絕緣下降并擊穿，最后導致電纜火災的發生。

    4、電纜過熱故障的預測方法

    根據對電纜過熱故障特性的分析，預防電纜過熱及火災發生的有效方法是及時監測電纜接頭溫度，根據接頭溫度的變化趨勢，分析電纜接頭的老化程度，在電纜接頭真正發生故障前發出報警。

    發生接頭過熱的電纜大多為6KV以上的高壓電纜，由于電壓等級較高，常規的溫度傳感器不能滿足安全的需要，而傳統的光纖測溫系統又存在掃描時間較長的缺點，PIONEER-P型光纖光柵測溫系統則是監測高壓帶電設備過熱故障的

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一、PROFINET IO和PROFIBUS DP并行通訊功能概述

　　SINAMICS CU320控制單元可用的硬件通訊接口如下：

　　? 標配的通訊接口（PROFIBUS DP）

　　? 可選的通訊接口（PROFINET IO,CAN）

　　當通訊接口板插入到CU320以后，標配的通訊接口（PROFIBUS DP）就被自動禁止，無法實現周期性通訊。

　　在以下應用場合，可以通過設置參數P8839，在SINAMICS系統中實現兩者的并行通訊：

　　? PROFIBUS DP用于實現對驅動的控制，PROFINET IO用于接收驅動的實際值。

　　? PROFIBUS DP用于控制，PROFINET IO僅用于工程應用。

　　? 兩主站工作，一個用于工藝控制，另一個用于邏輯控制。

　　? 通訊接口冗余。

　　二、S7-300/400與SINAMICS S120 CU320的網絡連接

　　1．通過PROFINET IO和PROFIBUS DP連接SIMATIC CPU 319-3 PN/DP與SINAMICS S120 CU320 網絡組態如下：

　　圖 1.

　　3、使用的軟件

　　? STEP7 V5.4 SP2

　　? SCOUT V4.1 SP1 或 STARTER V4.1 SP1

　　? S120 V2.5 SP1 HF1

　　? CBE20的 GSD V2.1文件:gsdml-v2.1-siemens-sinamics-s-cu3x0-20070726.xml

　　在CF 卡中的路徑: SIEMENS\SINAMICS\DATA\CFG\CBE20GSD.ZIP

　　4、IP 地址及通訊名稱:

　　注意：所有節點的子網掩碼：255.255.255.0。

　　2、硬件組態

　　(1)安裝SINAMCIS S120 CBE20的GSD文件

　　對于PROFIBUS DP 及 PROFINET IO 需要的所有 GSD 文件存在S120的CF卡中，將這些文件拷貝至本地硬盤并解壓。

　　在Step 7的硬件配置中選擇 “Options => Install GSD file"

　　圖 2.

　　GSD V2.0 (gsdml-v2.0-siemens-sinamics-cbe20-yyyymmdd.xml) 可被安裝。

　　GSD文件安裝后，設備會出現在硬件組態的如下目錄中:

　　"PROFINET IO => Drives => SINAMICS => GSD => SINAMICS S120 CBE20 from 2.5"。

　　注意：

　　? GSD 子文件夾只有在安裝DriveES 或 SIMOTION SCOUT后才有效。否則 GSD設備可直接在SINAMICS 文件夾中被找到。

　　? 如果安裝了 DriveES Basic / Simatic 或 SIMOTION SCOUT，則不必安裝 GSD 文件。

　　(2)通過CPU319建立PROFINET IO網絡

　　圖 3.

　　在插入CPU319-3PN/DP時會彈出建立PROFINET IO網絡的窗口，在此新建一個PROFINET IO網絡并設置此PLC PN節點的IP地址及子網掩碼。

　　(3)將CBE20拖曳至PROFINET總線上(若安裝DriveES)

　　圖 4.

　　(4)選擇報文結構

　　圖 5.

　　(5)雙擊SINAMICS S120 CBE20，打開其屬性窗口

　　分配其設備名稱及IP地址，勾選“Assign IP address via IO controler"。

　　圖 6

　　(6)建立PROFIBUS DP網絡

　　圖 7.

　　3、初始化通訊節點

　　在硬件組態畫面中，點擊 "PLC =>Ethernet => Edit Ethernet nodes"，在打開的畫面中配置SINAMICS S120 CBE20和CPU319的設備名稱及IP地址。

　　圖 8.

　　四、使用Starter / SCOUT調試

　　如圖9所示：在SteP7項目中生成了兩個驅動項目“SINAMICS_S120_CU320"和"SINAMICSxS120xCBE20v1",分別是驅動在PROFIBUS DP和PROFINET IO網絡上生成的。本例中PC與CBE20之間通過網線連接，用如圖9的方式既可直接打開Starter 或SCOUT 及驅動項目。

　　圖 9.

　　可通過使用"configuration"對驅動裝置進行手動配置。配置結束后編譯保存。

　　本例中：在Scout中選擇同樣的報文結構，并與SteP7 HW Config中定義的報文結構保持一致，并單擊“Transfer to Hw Config"按鈕

　　圖 10.

　　注意：S120支持兩個周期性通訊接口IF1和IF2，分別通過CU參數P8839.0和P8839.1來定義IF1和IF2的通訊方式，在默認情況下P8839.0= P8839.1=99，就激活了這兩個接口的自動模式，如下表所示：

　　在這種方式下無法實現PROFIBUS DP和PROFINET IO的并行通訊，因此為了實現其并行通訊，需要按如下方式設置：

　　? P8839[0]=1和P8839[1]=2：PROFIBUS DP 用于同步，PROFINET IO用于周期性通訊

　　? P8839[0]=2和P8839[1]=1：PROFINET IO用于同步，PROFIBUS DP用于周期性通訊（本例中的設置）

　　兩個周期性通訊接口IF1和IF2的特性如上表所示：

　　注意：IF2不支持TM41,TM15,TM17,TM/TB,CU與CPU之間的通訊