西門(mén)子s7-300PLC模塊

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    • 關(guān)鍵詞: Profibus DP S7-300/400 SINAMICS S120
    • 摘要:本文介紹了通過(guò)PROFIBUS DP總線實(shí)現(xiàn)S7-300/400與SINAMICS S120 通訊的硬件組態(tài)及編程方法。


    一、PROFIBUS DP總線通訊功能概述

    S7-300/400與SINAMICS S120 之間通過(guò)DP總線可進(jìn)行周期性及非周期性數(shù)據(jù)通訊。使用標(biāo)準(zhǔn)S7功能塊SFC14/SFC15,S7-300/400PLC通過(guò)PROFIBUS周期性通訊方式可將控制字1(CTW1)和主設(shè)定值(NSETP_B)發(fā)送至驅(qū)動(dòng)器;使用標(biāo)準(zhǔn)S7功能塊SFC58 / SFC59,可以實(shí)現(xiàn)非周期性數(shù)據(jù)交換,讀取或?qū)懭腧?qū)動(dòng)器的參數(shù)。

    二、S7-300/400與S120裝置的連接

    三、驅(qū)動(dòng)器站地址設(shè)置

    1. 驅(qū)動(dòng)裝置的PROFIBUS通訊地址設(shè)置有兩種方法:

    (1) 通過(guò)CU控制單元上的撥碼開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)地址設(shè)置,有效地址值為:1…126,本例中地址設(shè)置見(jiàn)下圖。

    注意:通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)改變地址時(shí)應(yīng)斷掉變頻器電源

    (2) 在撥碼開(kāi)關(guān)全部撥到OFF或ON狀態(tài)時(shí)可以利用參數(shù)P918設(shè)置地址,否則P918參數(shù)中設(shè)置的地址是無(wú)效的。

    驅(qū)動(dòng)裝置的PROFIBUS 通訊波特率默認(rèn)為:1.5Mbps

    2. 在S7-300/400的硬件組態(tài)中設(shè)定的驅(qū)動(dòng)裝置站地址應(yīng)與驅(qū)動(dòng)裝置的站地址一致。

    圖.1

    四、通訊報(bào)文設(shè)置

    對(duì)于不同的驅(qū)動(dòng)裝置只有特定的報(bào)文結(jié)構(gòu)能被選用,詳細(xì)描述請(qǐng)參考:SINAMICS_S120_Commissioning_Manual。表1為常用報(bào)文。

    表1.

    報(bào)文格式999為用戶自定義報(bào)文,當(dāng)用戶選擇此報(bào)文格式時(shí),電機(jī)的起、??刂莆坏刃枳约鹤鲫P(guān)聯(lián)。此時(shí)必須將PLC控制請(qǐng)求置1(P854=1)。

    注意:用戶可在S7-300/400硬件配置時(shí)根據(jù)需要配置報(bào)文結(jié)構(gòu),配置結(jié)束后進(jìn)行編譯保存;之后打開(kāi)Starter,核對(duì)報(bào)文結(jié)構(gòu)是否一致,若不一致需在Starter中打開(kāi)“configuration”做調(diào)整后點(diǎn)擊“Transfer to HW config”按鈕。

    圖.2

    AC/AC 驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)文設(shè)定

    DC/AC 驅(qū)動(dòng)裝置報(bào)文設(shè)定

    五、用DP總線對(duì)電機(jī)起、停及速度控制

    S7-300/400PLC通過(guò)PROFIBUS周期性通訊方式將控制字1(CTW1)和主設(shè)定值(NSETP_B)發(fā)送至驅(qū)動(dòng)器。

    (1) 控制字中Bit0做電機(jī)的起、??刂?。

    (2) 主設(shè)定值為速度設(shè)定值,頻率設(shè)定值和實(shí)際值要經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化,使得4000H(十六進(jìn)制)對(duì)應(yīng)于**,發(fā)送的較高頻率(較大值)為7FFFH(200%)??梢栽赑2000中修改參考頻率(缺省值為50Hz)。

    (3) 當(dāng)組態(tài)的報(bào)文結(jié)構(gòu) PZD=2或自由報(bào)文999時(shí),在S7-300/400 中可用“MOVE” 指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送;當(dāng)組態(tài)的報(bào)文結(jié)構(gòu)  PZD〉2,在S7-300/400 中需調(diào)用SFC14和SFC15系統(tǒng)功能塊。
    SFC14(“DPRD_DAT”)用于讀Profibus 從站的過(guò)程數(shù)據(jù)
    SFC15(“DPWR_DAT”)用于將過(guò)程數(shù)據(jù)寫(xiě)入Profibus 從站

    例子:SERVO_02 ”控制字、主設(shè)定值的發(fā)送及狀態(tài)字、實(shí)際頻率的讀取程序

    (1) 控制驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行:
    通過(guò)先發(fā)送控制字(STW1)047E然后發(fā)送047F來(lái)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)器,該數(shù)據(jù)控制字在DB10.DBW8(見(jiàn)圖4)中*,主設(shè)定值在DB10.DBD10中設(shè)定,運(yùn)行信號(hào)為M1.0。這些值均通過(guò)變量表VAT_2設(shè)定及監(jiān)控。控制程序見(jiàn)圖3。
    (2)停止驅(qū)動(dòng)器:
    應(yīng)發(fā)送控制字047E至驅(qū)動(dòng)器。

    (3)讀取驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)字及頻率實(shí)際值:
     PLC接收狀態(tài)字1(ZSW1),存放在DB10.DBW0中;接收驅(qū)動(dòng)器傳來(lái)的頻率實(shí)際值,存放在DB10.DBD2中。

    圖3. 控制程序

    圖4. DB10

    六、驅(qū)動(dòng)器參數(shù)的讀取及寫(xiě)入

    1.擴(kuò)展PROFIBUS DP功能(DPV1)

    非周期性數(shù)據(jù)傳送模式允許:

    交換大量的用戶數(shù)據(jù)(較多240 bytes)

    用DPV1的功能 READ 和 WRITE可以實(shí)現(xiàn)非周期性數(shù)據(jù)交換。傳輸數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容應(yīng)遵照 PROFIdrive參數(shù)通道(DPV1)數(shù)據(jù)集DS47(非周期參數(shù)通道結(jié)構(gòu))。

    2. 參數(shù)請(qǐng)求及參數(shù)應(yīng)答的結(jié)構(gòu)

    參數(shù)請(qǐng)求包括三部分:請(qǐng)求標(biāo)題、參數(shù)地址及參數(shù)值。

    表2.參數(shù)請(qǐng)求格式

    表3.參數(shù)應(yīng)答格式

    表4.參數(shù)請(qǐng)求及應(yīng)答描述

    表5.在DPV1參數(shù)應(yīng)答中的錯(cuò)誤值描述

    3. S7-300/400PLC通過(guò)PROFIBUS非周期性通訊方式讀取驅(qū)動(dòng)器參數(shù)。

    請(qǐng)注意:PLC讀取驅(qū)動(dòng)器參數(shù)時(shí)必須使用兩個(gè)功能塊SFC58 / SFC59 (程序參見(jiàn)圖5)

    舉例如下:

    (1) 使用標(biāo)志位M10.0及功能SFC58塊將寫(xiě)請(qǐng)求(數(shù)據(jù)集RECORD DB1) (圖6)發(fā)送至驅(qū)動(dòng)器 。   
     將M10.0設(shè)定為數(shù)值1啟動(dòng)寫(xiě)請(qǐng)求,當(dāng)寫(xiě)請(qǐng)求完成后必須將該請(qǐng)求置0,結(jié)束該請(qǐng)求。MW108 (RET_VAL)顯示錯(cuò)誤代碼,用于表示功能處理時(shí)發(fā)生的錯(cuò)誤。有關(guān)錯(cuò)誤的描述參見(jiàn)“系統(tǒng)功能/功能塊幫助”。
    (2) 之后,使用標(biāo)志位M10.1及功能SFC59塊將讀請(qǐng)求發(fā)送至驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器返回參數(shù)值響應(yīng)(響應(yīng)塊DB2)  (參見(jiàn)圖7) 。  
    將M10.1設(shè)定為數(shù)值1啟動(dòng)讀請(qǐng)求,當(dāng)讀請(qǐng)求完成后必須將該請(qǐng)求置0,結(jié)束該請(qǐng)求。MW110 (RET_VAL) 顯示包括錯(cuò)誤代碼。
    用于表示功能處理時(shí)發(fā)生的錯(cuò)誤。有關(guān)錯(cuò)誤的描述參見(jiàn)“系統(tǒng)功能/功能塊幫助”。

    圖5. 讀取驅(qū)動(dòng)器參數(shù)程序

    圖6. “寫(xiě)”請(qǐng)求數(shù)據(jù)塊DB1


    圖7. 驅(qū)動(dòng)器返回參數(shù)值數(shù)據(jù)塊DB2

    4. S7-300/400PLC通過(guò)PROFIBUS非周期性通訊方式寫(xiě)入驅(qū)動(dòng)器參數(shù)P1217。

    舉例如下:

    PLC寫(xiě)參數(shù)時(shí)只需使用SFC58,在本項(xiàng)目的Network 3中發(fā)送寫(xiě)請(qǐng)求DB1 (參見(jiàn)圖9) 到驅(qū)動(dòng)器; PLC讀“寫(xiě)參數(shù)”響應(yīng)時(shí)需使用SFC59,在本項(xiàng)目中讀取驅(qū)動(dòng)器返回的參數(shù)值數(shù)據(jù)塊為DB2 (參見(jiàn)圖10) 。程序參見(jiàn)圖8。

    (1) 將M10.0設(shè)定為數(shù)值1啟動(dòng)寫(xiě)請(qǐng)求,當(dāng)寫(xiě)請(qǐng)求完成后必須將該請(qǐng)求置0,結(jié)束該請(qǐng)求。MW108 (RET_VAL)顯示錯(cuò)誤代碼,用于表示功能處理時(shí)發(fā)生的錯(cuò)誤。有關(guān)所有錯(cuò)誤的描述參見(jiàn)“系統(tǒng)功能/功能塊幫助” 。 
    (2) 將M10.1設(shè)定為數(shù)值1啟動(dòng)讀請(qǐng)求,當(dāng)讀請(qǐng)求完成后必須將該請(qǐng)求置0,結(jié)束該請(qǐng)求。MW110 (RET_VAL) 顯示包括錯(cuò)誤代碼。
    用于表示功能處理時(shí)發(fā)生的錯(cuò)誤。有關(guān)錯(cuò)誤的描述參見(jiàn)“系統(tǒng)功能/功能塊幫助”。

     

    圖8.寫(xiě)入驅(qū)動(dòng)器參數(shù)程序

    圖9.寫(xiě)請(qǐng)求DB1

    圖10.驅(qū)動(dòng)器返回的數(shù)據(jù)塊DB2



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  • 西門(mén)子S120控制器模塊6SL3130-6AE21-0AB1

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