西门子840D电源模块故障报警处理过程

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    今天下午，接到工厂操作员电话，说有一台西门子840D系统设备，故障现象为停机启动后故障，使设备无法移动各轴。我刚好在工厂附近，于是，马上过去看具体的故障症状。
   到设备现场，与操作员简短交流设备故障概况后，按“Diagnosic”键打开诊断参考界面，好家伙一连串的报警信息呈现在眼前，这一连串报警信息许多的重复的，原因是编程者将这些电源模块的故障信号分别编辑到各通道报警程序序列中，其故障指向是同一些地址触发的故障信息，图示：

根据这些故障报警信息提示，大致判断为主轴电源模块（自己对这些回路基本是熟悉的，报警信息与plcI/O地址区也有大概的记忆），是主轴模块由系统启动完毕、正常后分别输出3路信号给plc输入信号，作为主轴电源模块启动完毕的验证确认，电源模块输出给plc输入的地址及状态分别为I32.0、I32.6、I37.6均为NC（报警信息中也可以获取输入状态）。
   到控制柜处检查是否存在有主轴电源模块报警，因为刚刚在昨天也曾经有电源模块或电机模块的报警（特别留意），由于当时是为了复位加载门伺服轴E1超程问题，做断电复位操作时，给一起复位该报警信息了，查看相关模块均没有报警红色指示灯亮，看轴控制卡CU320也没有报警红色指示灯灯亮。
   没有报警说明是：可能该电源模块在启动过程中，上电的顺序没有按模块启动条件执行或者电源模块本体线路存在故障是主要因素。
电源模块启动必须按【简明调试手册】的顺序进行，间隔范围在0.5S。
   准备重新启动系统试试。重新关闭液压站、关闭系统启动后，按MCP板上的reset（I3.7）复位键，再重新启动系统，启动液压站，看报警信息是否被消除。我按压复位按钮后系统启动、液压站启动完毕后，报警信息可以消除，说明这次主轴电源模块启动正常。
   试着在jog状态下，移动几根轴，移动正常，没有报警，就通知工厂继续生产。
回到办公室打开电气原理图，看主轴电源模块与plc之间的连接，图示：

主轴电源模块继电器输出功能定义：
X111（72 / 73.1 NO）：Relay contact / Ready signal；NO contact
X121（5.1 / 5.2 NO）：Group signal / I2t/motor temperature；NO contact
X161（111 / 113 NO）：Signaling contacts / Line contactor；
由于是该主轴电源模块功能管脚输出异常（异常状态为NO），使相应的输出继电器状态值改变触发报警，图示：510100# 报警程序，其它报警信息雷同。
      A     "verz Steuerspannung ein"        //系统启动完毕     
      A     "Hydraulik ist eingesch."         //液压站启动完毕
      AN    "GA E/R Mod.1 betriebsb"       // I32.0
      S     "ALMSG_DB".C1.FDD_RID_5101xx[0]    //FM 510100  vs+einlesesperre
      A     "ZM Taste Reset"               //MCP板复位键
      R     "ALMSG_DB".C1.FDD_RID_5101xx[0]
   当系统启动、液压站启动完毕后，未见主轴电源模块启动完毕，则触发报警的原理：系统启动的同时已经在启动电源模块，当液压站启动时已经具备足够的电源模块启动时间，如果待液压站启动完毕后，电源模块未启动完毕，则判断电源模块故障。
   再看了该电源模块回路，上、下电顺序控制主要由-30K3和-30K4完成控制（主轴电源模块端子号48（启动使能）直接由断路器（1Q0）提前供电外、端子号63（脉冲使能）、64（驱动使能）同时由-30K3和-30K4得电同时上电完成，符合电源模块上电顺序要求）。而这4个中间继电器（3RH11 31-1BB40+辅助触点）的驱动来自pilz安全模块输出控制，图示：

   重新启动后正常，很有可能是上述中间继电器触点的接触问题引起，待该设备完成这批次生产后，更换这4个中间继电器及辅助触点，确保类似的问题不再重复出现，重点关注继电器-30K3和-30K4的触点63、64号端子的接触性能。
   当查看到该主轴电源模块复位原理时，结合plc程序分析，要使电源模块复位生效，必须断开系统启动，即-30K3和-30K4失电后，再按MCP板上的复位按钮（I3.7），其目的也是为了不使电源模块启动状态时，有错误的能流给驱动器输出，复位指令继电器由- K 36.6执行复位操作指令，电源模块-K36.6复位程序
      AN    "S T E U E R S P  E I N"    //系统停止
      A     "ZM Taste Reset"            //MCP板上的I3.7
      =     "Rel E/R Modul reset"       //-K36.6复位线圈
复位及启动电源模块的电气原理图示：

通过综上分析结合实际的操作、测试验证，当时判断的重新启动并按复位按钮的操作正是符合控制程序中需要操作的具体步骤。
   第二天一早，拿了必要的备件和工具直接到现场。看-30K3和-30K4的端子号63、64接线是连接在-30K3和-30K4辅助触点（3RH1911-1FA40）上的，再看-30K3.1和-30K4.1继电器上有NO触点空余，于是，拿导线将空余的触点并联在-30K3和-30K4的63、64触点上，按MCP复位，重新启动系统、启动液压站，主轴电源模块的报警仍然存在，并联无效只能换新的辅助触点再测试了。
到工厂机修间拿来新的备件更换后，重新执行启动操作，故障消除，再重复几次操作故障仍然没有再出现，说明-30K3和-30K4继电器的辅助触点（3RH1911-1FA40）端子63、64确实存在接触性故障。
本文转载自：西门子工业技术论坛