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西门子S7-400PLC电源模块烧坏原因分析及对策
来源: | 作者:pmoaf1d4f | 发布时间: 2017-04-27 | 5096 次浏览 | 分享到:
        在工业配电系统中，由于雷电和高压供电造成的供电电压过高会造成供电系统电压过高，使得西门子S7-400系列PLC供电变压器的输出电压偏高，导致PLC的部分硬件因电压过高而损坏，造成生产过程中停机，对产品质量影响较大，还可能造成部分原料报废，经济损失严重。此时必须更换部分损坏的PLC配件才能正常生产，也造成了备品备件的严重浪费。可以说，过电压的危害非常严重。为此我们对西门子S7-400系列PLC的供电系统进行了改造。
1.损毁原因
在卷烟生产过程中，制丝过程是流水线生产，批次化生产，同批次内不能出现断料、停机问题，这就要求在设备运行的过程中不能出现故障。但是由于高压供电过电压和雷电过电压等不可控因素的影响，会对制丝设备的控制模块造成非常大的危害。
制丝线电控采用分段集中控制，部分主机单独控制，其中每段由西门子400、300系列的PLC集中控制。PLC供电是由动力电源经过隔离变压器变压后直接供给，未经过任何的保护装置。
在高压供电过电压和雷电造成的过电压时，PLC供电系统输入电压过高，导致变压后PLC供电电压偏高，损坏PLC电源模块，从而导致制丝设备运行突然停止，造成生产间断，在制品停留在设备上，产品质量受到严重影响，部分在制品可能报废。对制丝线连续化生产造成了非常严重的影响。
2.解决办法
针对供电电压过高对西门子S7-400系列PLC电源模块造成损坏以及PLC电源模块损坏后造成的严重影响，在PLC供电系统中增加了精密稳压电源NPS1-1KVA，此电源安装在供电变压器与PLC之间。在供电电压过高时起到调节并稳定电压的作用，从而对PLC电源模块进行实时保护，彻底减少了过电压对生产的危害。
3.精密稳压电源的工作原理及作用
稳压电源的主回路是一个正弦波能量分配器。当稳压电源工作异常、过压、欠压、过载或短路时，提供保护断电，C1-C3及L1-L3和可变阻抗“Z”构成了正弦能量分配电路，其工作原理是这样的：L1、L2做在同一铁芯上，构成一个自藕变压器，L2同时又与C1及C3构成一个“π”型滤波器，它具有很大的时间常数，可以滤除电源中的杂波，本电源的“净化”作用就是由此产生的。
不稳定的交流电从A点输入，控制回路通过对输入电压和输出电压取样处理后，得到一个与输入和输出电压高低有关的时间控制信号，这个信号控制着可变阻抗“Z”的值，当A点输入电压变化时，分压B点电压随“Z”的变化而变化，从而保证C电压不变，本电源的稳压作用就是由此产生的。
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