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西門子S7-400PLC模塊售后維修中心
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MM 440 的參數(shù)設(shè)置
參數(shù)集是對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行調(diào)試和控制的基礎(chǔ),幾乎所有的功能都需要對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行訪問,、設(shè)定和修改,。西門子驅(qū)動(dòng)裝置的參數(shù)功能更為突出,龐大繁多的參數(shù)選項(xiàng),,保證了西門子產(chǎn)品的高性能應(yīng)用和*的定制能力,。
驅(qū)動(dòng)裝置的調(diào)試和控制都依賴于對(duì)參數(shù)的設(shè)置,與 S7-200 SMART配合使用時(shí)也不例外,。一個(gè)實(shí)際的項(xiàng)目,,往往把驅(qū)動(dòng)裝置和自動(dòng)控制器(PLC)分為兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立、又有聯(lián)系的子系統(tǒng),,它們的調(diào)試也一般也可以分開進(jìn)行,。這樣做不但可以提高效率,而且能夠保證控制關(guān)系清晰明了,。
對(duì)于 S7-200 SMART與西門子驅(qū)動(dòng)裝置配合的項(xiàng)目,,我們建議分為三個(gè)階段調(diào)試:
- 驅(qū)動(dòng)裝置和 PLC 相對(duì)獨(dú)立,調(diào)試各自的基本功能,;
- 調(diào)試出驅(qū)動(dòng)裝置和 PLC 之間相互控制,、反饋功能;
- 進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的綜合調(diào)試,,達(dá)成一個(gè)完整的控制任務(wù),。
驅(qū)動(dòng)裝置的基本調(diào)試相對(duì)比較獨(dú)立,,好能夠在嘗試與控制器連接之前完成。
具體驅(qū)動(dòng)裝置的調(diào)試請(qǐng)參考相關(guān)產(chǎn)品的操作手冊(cè)等資料,。
我們假定已經(jīng)完成了驅(qū)動(dòng)裝置的基本參數(shù)設(shè)置和調(diào)試(如電機(jī)參數(shù)辨識(shí)等等),,以下只涉及與 S7-200 SMART控制器通訊相關(guān)的參數(shù)。
MM 440 的參數(shù)分為幾個(gè)訪問級(jí)別,,以便于過濾不需要查看的部分,。 與 S7-200 SMART連接時(shí),需要設(shè)置的主要有“控制源”和“設(shè)定源”兩組參數(shù),。要設(shè)置此類參數(shù),,需要“專家”參數(shù)訪問級(jí)別,即首先需要把 P0003 參數(shù)設(shè)置為 3,。
控制源參數(shù)設(shè)置
控制命令控制驅(qū)動(dòng)裝置的啟動(dòng),、停止、正/反轉(zhuǎn)等功能,??刂圃磪?shù)設(shè)置決定了驅(qū)動(dòng)裝置從何種途徑接受控制信號(hào)。
控制源由參數(shù) P0700 設(shè)置:
表 1. 控制源參數(shù)
取值 | 功能說明 |
---|---|
0 | 工廠缺省設(shè)置 |
1 | BOP(操作鍵盤)控制 |
2 | 由端子排輸入控制信號(hào) |
4 | BOP Link 上的 USS 控制 |
5 | COM Link (端子 USS 接口)上的 USS 控制 |
6 | COM Link 上的 CB(通信接口板)控制 |
此參數(shù)有分組,,在此僅設(shè)*組,,即 P0700[0],。
設(shè)定源控制參數(shù)
設(shè)定值控制驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速/頻率等功能,。設(shè)定源參數(shù)決定了驅(qū)動(dòng)裝置從哪里接受設(shè)定值(即給定)。
設(shè)定源由參數(shù) P1000 設(shè)置:
表 2. 設(shè)定源參數(shù)(部分)
取值 | 功能說明 |
---|---|
0 | 無主設(shè)定 |
1 | MOP 設(shè)定值 |
2 | 模擬量輸入設(shè)定值 |
3 | 固定頻率 |
4 | BOP Link 上的 USS 設(shè)定 |
5 | COM Link 上的 USS 設(shè)定 |
6 | COM Link 上的 CB 設(shè)定 |
7 | 模擬量輸入 2 設(shè)定值 |
此參數(shù)有分組,,在此僅設(shè)*組,,即 P1000[0]。
USS 通信控制的參數(shù)設(shè)置
控制源和設(shè)定源之間可以自由組合,,根據(jù)工藝要求可以靈活選用,。我們以控制源和設(shè)定源都來自 COM Link 上的 USS 通信為例,簡介 USS 通信的參數(shù)設(shè)置,。
主要參數(shù)有:
- P0700: 設(shè)置 P0700[0] = 5,,即控制源來自 COM Link 上的 USS 通信
- P1000: 設(shè)置 P1000[0] = 5,即設(shè)定源來自 COM Link 上的 USS 通信
- P2009: 設(shè)置P2009 = 5,,即設(shè)定值為額定頻率的百分比,。
- P2010: 設(shè)置 COM Link 上的 USS 通信速率。根據(jù) S7-200 通信口的限制,,支持的通信波特率有:
= 4 2400 bit/s 5 4800 bit/s 6 9600 bit/s 7 19200 bit/s 8 38400 bit/s 9 57600 bit/s 12 115200 bit/s - P2011: 設(shè)置 P2011[0] = 0 至 31,,即驅(qū)動(dòng)裝置 COM Link 上的 USS 通信口在網(wǎng)絡(luò)上的從站地址。
USS 網(wǎng)絡(luò)上不能有任何兩個(gè)從站的地址相同,。
- P2012: 設(shè)置 P2012[0] = 2,,即 USS PZD 區(qū)長度為 2 個(gè)字長,。
- P2013: 設(shè)置 P2013[0] = 127,即 USS PKW 區(qū)的長度可變,。
- P2014: 設(shè)置 P2014[0] = 0 至 65535,,即 COM Link 上的 USS 通信控制信號(hào)中斷超時(shí)時(shí)間,單位為 ms,。如設(shè)置為 0,,則不進(jìn)行此端口上的超時(shí)檢查。
此通信控制信號(hào)中斷,,指的是接收到的對(duì)本裝置有效通信報(bào)文之間的大間隔,。如果設(shè)定了超時(shí)時(shí)間,報(bào)文間隔超過此設(shè)定時(shí)間還沒有接收到下一條信息,,則會(huì)導(dǎo)致 F0072 錯(cuò)誤,,變頻器將會(huì)停止運(yùn)行。通信恢復(fù)后此故障才能被復(fù)位,。
根據(jù) USS 網(wǎng)絡(luò)通信速率和站數(shù)的不同,,此超時(shí)值會(huì)不同。 - P0971: 設(shè)置 P0971 = 1,,上述參數(shù)將保存入MM 440 的 EEPROM 中,。
USS 通信是由 S7-200 SMART和驅(qū)動(dòng)裝置配合,因此相關(guān)參數(shù)一定要配合設(shè)置,。如通信速率設(shè)置不一樣,,當(dāng)然無法通信。
USS 通信協(xié)議簡介
USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西門子專為驅(qū)動(dòng)裝置開發(fā)的通信協(xié)議,,多年來也經(jīng)歷了一個(gè)不斷發(fā)展,、完善的過程。初 USS 用于對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行參數(shù)化操作,,即更多地面向參數(shù)設(shè)置,。在驅(qū)動(dòng)裝置和操作面板、調(diào)試軟件(如 DriveES/STARTER)的連接中得到廣泛的應(yīng)用,。近來 USS 因其協(xié)議簡單,、硬件要求較低,也越來越多地用于和控制器(如 PLC)的通信,,實(shí)現(xiàn)一般水平的通信控制,。
注意: USS 提供了一種低成本的,比較簡易的通信控制途徑,,由于其本身的設(shè)計(jì),,USS 不能用在對(duì)通信速率和數(shù)據(jù)傳輸量有較高要求的場(chǎng)合。在這些對(duì)通信要求高的場(chǎng)合,,應(yīng)當(dāng)選擇實(shí)時(shí)性更好的通信方式,,如 PROFIBUS-DP 等,。在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮到 USS 的這一局限性,。
例如,,如果在一些速度同步要求比較高的應(yīng)用場(chǎng)合(如造紙生產(chǎn)線),對(duì)十幾甚至數(shù)十臺(tái)變頻器采用 USS 通信控制,,其效果可想而知,。
USS 協(xié)議的基本特點(diǎn)如下:
- 支持多點(diǎn)通信(因而可以應(yīng)用在 RS 485 等網(wǎng)絡(luò)上)
- 采用單主站的“主-從”訪問機(jī)制
- 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上多可以有 32 個(gè)節(jié)點(diǎn)(多 31 個(gè)從站)
- 簡單可靠的報(bào)文格式,使數(shù)據(jù)傳輸靈活高效
- 容易實(shí)現(xiàn),,成本較低
USS 的工作機(jī)制是,,通信總是由主站發(fā)起,USS 主站不斷循環(huán)輪詢各個(gè)從站,,從站根據(jù)收到的指令,,決定是否、以及如何響應(yīng),。從站永遠(yuǎn)不會(huì)主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù),。從站在以下條件滿足時(shí)應(yīng)答:
- 接收到的主站報(bào)文沒有錯(cuò)誤,并且
- 本從站在接收到主站報(bào)文中被尋址
上述條件不滿足,,或者主站發(fā)出的是廣播報(bào)文,,從站不會(huì)做任何響應(yīng)。
對(duì)于主站來說,,從站必須在接收到主站報(bào)文之后的一定時(shí)間內(nèi)發(fā)回響應(yīng),。否則主站將視為出錯(cuò)。
USS 字符幀格式
USS 的字符傳輸格式符合 UART 規(guī)范,,即使用串行異步傳輸方式,。USS 在串行數(shù)據(jù)總線上的字符傳輸幀為 11 位長度,,包括:
起始位 | 數(shù)據(jù)位 | 校驗(yàn)位 | 停止位 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0 LSB | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 MSB | 偶 x 1 | 1 |
連續(xù)的字符幀組成 USS 報(bào)文,。 在一條報(bào)文中,字符幀之間的間隔延時(shí)要小于兩個(gè)字符幀的傳輸時(shí)間(當(dāng)然這個(gè)時(shí)間取決于傳輸速率),。
S7-200 SMART CPU 的自由口通信模式正好能夠支持上述字符幀格式,。把 S7-200 SMART的自由口定義為以上字符傳輸模式,就能通過編程,,實(shí)現(xiàn) USS 協(xié)議報(bào)文的發(fā)送和接收,。主站控制器的所支持的通信模式必須和所要控制的驅(qū)動(dòng)裝置所要求的*,這是實(shí)現(xiàn) S7-200 SMART和西門子驅(qū)動(dòng)裝置通信的基礎(chǔ),。
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USS 報(bào)文幀格式
USS 協(xié)議的報(bào)文簡潔可靠,,高效靈活。報(bào)文由一連串的字符組成,,協(xié)議中定義了它們的特定功能:
STX | LGE | ADR | 凈數(shù)據(jù)區(qū) | BCC | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1. | 2. | 3. | ... | n |
以上每小格代表一個(gè)字符(字節(jié)),。其中:
- STX: 起始字符,,總是 02 h
- LGE: 報(bào)文長度
- ADR:從站地址及報(bào)文類型
- BCC: BCC 校驗(yàn)符
在 ADR 和 BCC 之間的數(shù)據(jù)字節(jié),稱為 USS 的凈數(shù)據(jù),。主站和從站交換的數(shù)據(jù)都包括在每條報(bào)文的凈數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi),。
凈數(shù)據(jù)區(qū)由 PKW 區(qū)和 PZD 區(qū)組成:
PKW 區(qū) | PZD 區(qū) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PKE | IND | PWE1 | PWE2 | ... | PWEm | PZD1 | PZD2 | ... | PZDn |
以上每小格代表一個(gè)字(兩個(gè)字節(jié))。
- PKW: 此區(qū)域用于讀寫參數(shù)值,、參數(shù)定義或參數(shù)描述文本,,并可修改和報(bào)告參數(shù)的改變 。其中:
- PKE: 參數(shù) ID,。包括代表主站指令和從站響應(yīng)的信息,,以及參數(shù)號(hào)等
- IND: 參數(shù)索引,主要用于與 PKE 配合定位參數(shù)
- PWEm:參數(shù)值數(shù)據(jù)
- PZD: 此區(qū)域用于在主站和從站之間傳遞控制和過程數(shù)據(jù),??刂茀?shù)按設(shè)定好的固定格式在主、從站之間對(duì)應(yīng)往返,。如:
- PZD1:主站發(fā)給從站的控制字/從站返回主站的狀態(tài)字
- PZD2: 主站發(fā)給從站的給定/從站返回主站的實(shí)際反饋
- PZDn: ……
根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型和驅(qū)動(dòng)裝置的不同,,PKW 和 PZD 區(qū)的數(shù)據(jù)長度都不是固定的,它們可以靈活改變以適應(yīng)具體的需要,。但是,,在用于與控制器通信的自動(dòng)控制任務(wù)時(shí),網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點(diǎn)都要按相同的設(shè)定工作,,并且在整個(gè)工作過程中不能隨意改變,。
注意:
- 對(duì)于不同的驅(qū)動(dòng)裝置和工作模式,PKW 和 PZD 的長度可以按一定規(guī)律定義,。 一旦確定就不能在運(yùn)行中隨意改變
- PKW 可以訪問所有對(duì) USS 通信開放的參數(shù),;而 PZD 僅能訪問特定的控制和過程數(shù)據(jù)
- PKW 在許多驅(qū)動(dòng)裝置中是作為后臺(tái)任務(wù)處理,因此 PZD 的實(shí)時(shí)性要比 PKW 好
以上僅是對(duì) USS 協(xié)議的簡單介紹,,以幫助讀者更好地理解控制任務(wù)和選擇對(duì)策,。如需要了解詳細(xì)的信息,請(qǐng)參考相應(yīng)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的手冊(cè),。
LOGO! 0BA7通訊功能
新的LOGO! 0BA7產(chǎn)品增加了集成的RJ45的以太網(wǎng)通訊口,。LOGO! 0BA7支持在傳輸速率為10/100 Mbit/s 的基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊。一臺(tái)LOGO! 0BA7設(shè)備支持多8+1個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接,,如下述:
圖1.LOGO! 0BA7網(wǎng)絡(luò)功能總覽
8:借助下列設(shè)備實(shí)現(xiàn)多8個(gè)基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊連接
- 其它LOGO! 0BA7設(shè)備
- 具備以太網(wǎng)功能的SIMATIC S7 PLC
- 多一個(gè)SIMATIC HMI(觸摸屏)
1:在LOGO! 主機(jī)模塊與安裝有LOGO! Soft Comfort V7.0 的PC之間進(jìn)行多一個(gè)S7連接,。
在不超過鏈接資源數(shù)的前提下,以下的連接可以同時(shí)進(jìn)行
- LOGO,!從站從站(遠(yuǎn)程I/O)
- LOGO,!主站
- SIEMENS HMI
- SIEMENS 控制器
- PG/PC 通過OPC
LOGO!0BA7之間的通訊
LOGO!之間的通訊可以分為
主從通訊:
- 只有主站包含程序。
- 從站不執(zhí)行自己的程序,,只需要設(shè)置為從站模式,;設(shè)置從站和主站的IP地址,。
圖2.LOGO!之間的主從通訊
S7-通訊:
- 通訊雙方各自執(zhí)行程序
- 通訊為服務(wù)器-客戶端結(jié)構(gòu),需要在軟件中組態(tài)
- 組態(tài)交換的數(shù)據(jù)
圖3.LOGO!之間的S7通訊
圖4.
LOGO!0BA7和編程器之間的以太網(wǎng)通訊
首先,,為LOGO!0BA7 分配IP地址,。將LOGO處于停機(jī)模式,然后按照?qǐng)D5-9設(shè)置IP地址,。
圖5.選擇網(wǎng)絡(luò)
圖6.IP地址
圖7.此處設(shè)置192.168.0.15
圖8.子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
圖9.路由器IP地址,,如果沒有使用:0.0.0.0
接下來是軟件的設(shè)置,LOGO! 0BA7 的以太網(wǎng)功能必須通過 LOGO! Soft Comfort V7.0版本軟件實(shí)現(xiàn),。
圖10.
在V7.0軟件中,,“工具”-“選項(xiàng)”選擇通訊接口,這里選擇以太網(wǎng),,如圖11,。
圖11.
點(diǎn)擊“添加”,輸入希望訪問的LOGO!的IP地址信息,,如圖12,。
圖12.
輸入完成后,選中該IP地址,,然后點(diǎn)擊“檢測(cè)”,;如果此時(shí)與模塊的連接正常,則“狀態(tài)”欄顯示“是”,。
圖13.
接下來下載程序,,在編程界面點(diǎn)擊下載圖標(biāo),如圖14,。
圖14.
在彈出來的對(duì)話框輸入或選擇目標(biāo)IP,,點(diǎn)擊下載即可,如圖15,。
圖15.