一起“诡异”的ET200模块故障

   嘀铃铃，电话响起，正在上班路上的我接起一天中的第一个电话。“喂，您好”，“有时间吗？我有一个问题请教”，“可以，您说”，“我有一个300的系统，下面挂着多个ET200从站，其中，一个从站的ET200故障了”。“能够再描述清楚一点？具体故障的表象是什么？”，“是这样的该站点有一个ET200，导轨下挂着7个扩展模块，分别为数字量输入、输出、及一个模拟量8通道的输入，昨天晚上夜班值班机修发现丢失一个从站故障，最后检查确认为该从站唯一的电源模块，电压只有10几伏了，早上上班，经过排查最后更换新的接口模块ET200，一旦挂到导轨上，电源就下降，悬空将ET200放置，电源模块电压24V正常，实在想不出个所以然来只能麻烦您，有时间帮我来现场诊断一下”。

  到设备故障现场，有2个ET200的模块，一个被拆开，另一个放着，同事说是怀疑这个ET200的模块故障，一旦将模块插入导轨，连接24V电源，该站点唯一的控制柜内的20A电源就明显下降，用万用表测试只有10几伏电压。我说如果怀疑模块电源端子有接地故障，一般用万用表也可以简单测试漏电电阻的，但是测试并没有期望到的接地电阻。

  让同事演示一遍插入ET200模块电源电压下降的过程，电源模块上绿色指示灯有明显的变化，足以说明描述的情况基本属实。脑子开始高速思考起来，为什么一旦接口模块ET200插入导轨，电源就马上下降，而悬空模块就不会呢，模块电源端子万用表测试没有明显的接地。突然，想到一个办法，是否是由于该从站的某一个点的输入或者输出短路，造成一旦接口模块插入，相当于该从站开始正常工作。从站一工作，造成其中一个或多个漏电点的“正常工作”迫使电源模块电压下降。

思路分析一旦引成，接下来就是验证过程了。我让同事拿一个电源模块来，断电重新安装好那个悬空的ET200，单独用这个新的电源模块给这个从站的接口模块ET200供电（电源负连接在一起）。上电，新临时加装的电源模块并没有电压下降的趋势，倒是原电源模块的电压仍然有下降（指示灯判断），“有戏”。让同事断电后，重新排查整个从站控制柜内24V电源的走向。

  该从站控制柜，设备制造商设置一个20A的电源模块，输出24V仅仅只是一个16A的小型断路器做开关控制（谈不上过流保护，更没有负载的分配，着实是一个欠充分考虑分配问题的控制电柜）。打开线槽，从错综复杂的回路中找寻电源正的走向，那一会儿上、一会儿下的找线过程，犹如过山车一样，带着排障复杂的心情也一会儿上、一会儿下的着实紧张了起来，通过一通摸查，电源正的走向基本查明。

我说可以上电了，同事当时还不理解，没有查找到故障点怎么能够上电，上电有什么用？我说你听我的没有错。上电后，新电源模块电压正常，原电源模块电压下降仍然是一个事实。我说你去拿一把斜口钳来，找到这个电源正回路布局的中间位置，给我来“一剪子”把电源正的导线给我剪断它吧。

  “咔”一剪子下去，“神奇”的事情发生了。除了被剪掉的一半没有连接到电源正的没有工作外，这一半竟然正常工作了，这一部分正常工作的当然保含这个从站的所有模块，包含前连接器等等（我有意而为之的）一大片供电回路。我和同事说，就按这个方式，重新连接被剪断的电源处，在被剪掉没有电源供给的另一半，再找差不多一半的回路再给我来“一剪子”，按这个方法可以找到故障的根源。方法告诉了，剩下的只是时间问题了，我也可以满意的告退了。后来，我遇到同事，问最后的情况，他说那次“运气”比较好，剪到第二次就找到问题了，原来是当初调试设备时，取消掉一个光电开关的接线，并把这个电缆头用胶布包扎了一下，随着时间或者天气的原因，把没有拆除干净或者说没有做好绝缘的那个电缆头存在了漏电，这个漏电正好将整个回路的电压拉下了。

我说，那次来看那个从站控制电柜，电气设计确实存在一些隐患，西门子有电源诊断模块提供的，是一个4回路，每一个回路10A的电流分配，应用非常方便，需要改造一下。

小结：

1）  电气设计需要规范，尤其是电源需要根据实际分配回路，一旦有工作出现时，不会造成大面积的影响；

2）  安装、调试期间，无论是安装或者拆卸必须做干净，以免造成一个事故隐患埋在设备运行中；

3）  故障分析还是要冷情和果断，充分相信回路的概念，认定一个方向不轻易改变，不然无法在错综复杂的思路中找寻到一个正确、高效的排障思路；

借于这次活动，有感而写了几天前帮助同事排障的过程，仅供大家参考。