西門子IPC427C工控機(jī)

上海盟疆自動化（shimu）優(yōu)勢產(chǎn)品; PLC ,、屏,、變頻器,、電纜及通訊卡,、數(shù)控,、網(wǎng)絡(luò)接頭,、伺服驅(qū)動、 凡在公司采購西門子產(chǎn)品,，均可質(zhì)保
一年,，假一罰十，以客戶的需求為宗旨 , 以誠為本 , 精益求精是專業(yè)從事西門子工業(yè)自動化產(chǎn)品銷售和集成的優(yōu)良企業(yè),。

西門子IPC427C工控機(jī)  西門子IPC427C工控機(jī)

上海盟疆工業(yè)自動化設(shè)備有限公司在經(jīng)營活動中精益求精,，具備如下業(yè)務(wù)優(yōu)勢：
上海盟疆工業(yè)自動化設(shè)備有限公司*銷售西門子PLC,200，300,，400,，1200，西門子PLC附件,，西門子電機(jī),，西門子人機(jī)界面，西門子變頻器,，西門子數(shù)控伺服,，西門子總線電纜現(xiàn)貨供應(yīng)，咨詢系列產(chǎn)品,，折扣低,，貨期準(zhǔn)時，并且備有大量庫存. 長期有效
西門子數(shù)控伺服系統(tǒng)：802C S,、802D SL,、810D DE、820D SL,、840C CE,、840D DE、840D SL,、840Di SL,、S120數(shù) 控 系 統(tǒng)、數(shù) 控 伺 服 驅(qū) 動 模 塊,、控制 模 塊,、電 源模 塊、備 品 備 件 等,。
本公司產(chǎn)品質(zhì)量按西門子原廠質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),，產(chǎn)品質(zhì)保一年,，按西門子原廠包裝標(biāo)準(zhǔn)，西門子原裝 原裝產(chǎn)品,，按廠家執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),，需方收到貨后七日內(nèi)可提出異議！??！
我們賣的不是價格。賣的是誠信賣的是品質(zhì)
 

 

問題

當(dāng)V20變頻器出現(xiàn)A0501時該如何解決?

A0501

變頻器輸出電流限幅,，當(dāng)變頻器的輸出電流達(dá)到r0067參數(shù)的數(shù)值時,，變頻器給出A0501報警，r0067的大小受P640（電動機(jī)過載倍數(shù)）,、變頻器大輸出電流,、電動機(jī)和變頻器熱保護(hù)功能影響。當(dāng)出現(xiàn)A0501報警時,，變頻器會啟動大電流控制器并保持或降低輸出頻率來抑制電流繼續(xù)增大,。

常見原因

1.電機(jī)負(fù)載大，由負(fù)載大導(dǎo)致電機(jī)電流較大達(dá)到了電流限幅值,，變頻器出現(xiàn)A0501

·           電動機(jī)過載

·           大慣量負(fù)載加速時間太短需要較大啟動轉(zhuǎn)矩的設(shè)備的啟動過程（包括電動機(jī)堵轉(zhuǎn)）

·           PID控制,，反饋信號受到干擾波動較大，PI參數(shù)不合適

·           啟動正在旋轉(zhuǎn)的電機(jī)

2.變頻器過溫

·           變頻器過載（過溫）,，由變頻器過溫導(dǎo)致變頻器輸出能力下降,。引起A0501

3.電機(jī)參數(shù)問題

·           電機(jī)參數(shù)不準(zhǔn)確

常見處理辦法

1.由電機(jī)負(fù)載大引起的A0501請檢查以下幾點

·           檢查電動機(jī)是否過載，通過變頻器r0027查看電機(jī)當(dāng)前電流是否已經(jīng)超過電機(jī)額定電流

·           如果在大慣量負(fù)載加速過程中出現(xiàn)A0501,，請適當(dāng)延長斜坡上升時間P1120

·           需要較大啟動轉(zhuǎn)矩的重載應(yīng)用時,，啟動出現(xiàn)A0501電機(jī)不轉(zhuǎn)，請適當(dāng)增大電壓提升P1310,P 1311,P 1312

·           PID控制經(jīng)常出現(xiàn)A0501,，請檢查模擬量反饋信號是否受到干擾波動很大，適當(dāng)增大模擬量信號濾波時間,，適當(dāng)調(diào)整PI參數(shù)P2280和P2285

·           如果變頻器啟動本身就在旋轉(zhuǎn)的電機(jī),，啟動時有可能出現(xiàn)A0501，嚴(yán)重情況可能導(dǎo)致F0001,，激活捕捉再啟動功能p1200

·           注意：潛水泵,、壓縮機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)不同于普通的供水泵和離心風(fēng)機(jī),屬于重負(fù)載應(yīng)用

2.由變頻器過溫引起的A0501請檢查以下幾點

·           變頻器的輸出電流是否已經(jīng)超過變頻器額定電流

·           變頻器工作環(huán)境溫度是否過高

·           變頻器風(fēng)扇是否工作正常

3.由電機(jī)參數(shù)問題引起的A0501

·           檢查設(shè)置的電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)與電機(jī)接線方式（星接/角接）是否*

 

案例集

序號	報警現(xiàn)象描述	可能的故障原因及處理措施
1	V20驅(qū)動離心風(fēng)機(jī),，加速過程中出現(xiàn)A0501	原因：風(fēng)機(jī)為大慣量負(fù)載,，機(jī)械特性決定需要長的加速時間P1120   措施：延長斜坡上升時間
2	潛水泵（深井泵），啟動,、加速過程中出現(xiàn)A0501	原因：潛水泵并不是普通泵類負(fù)載,， 類似恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,， 啟動轉(zhuǎn)矩要求較大   措施：P1300=0，適當(dāng)增大電壓提升P1310
3	V20驅(qū)動羅茨風(fēng)機(jī),，啟動過程中出現(xiàn)A0501報警,， 頻率不能上升。	原因：潛水泵并不是普通泵類負(fù)載,， 類似恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,， 啟動轉(zhuǎn)矩要求較大   措施：P1300=0，適當(dāng)增大電壓提升P1310
4	V20變頻器用于恒壓供水,，經(jīng)常出現(xiàn)A0501報警	原因：模擬量反饋信號受干擾波動較大或PI參數(shù)設(shè)置不合適   措施：排出干擾增加模擬量濾波時間,，調(diào)整PI參數(shù)
5	V20驅(qū)動風(fēng)機(jī)、水泵超50Hz運(yùn)行,，出現(xiàn)A0501	原因：變頻器超頻運(yùn)行 ,，風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載導(dǎo)致電機(jī)軸功率按照3次方關(guān)系加大,。電機(jī)過載,。   措施：限制頻率上限避免變頻器超速運(yùn)行
6	電動機(jī)空載運(yùn)行報A0501，檢查電機(jī)良好無機(jī)械問題	原因：電機(jī)采用角形接法,，電機(jī)參數(shù)按照星形接法輸入   措施：正確設(shè)置電機(jī)參數(shù)

 

注意

以上內(nèi)容僅作為故障報警排查的指導(dǎo),，不具有性,，導(dǎo)致變頻器故障報警的原因很多，情況也較復(fù)雜,，本文只是對常見的故障報警原因和處理方法進(jìn)行說明,，供參考。

S7-200支持的通信協(xié)議

表1. S7-200系統(tǒng)支持的通信協(xié)議略表

協(xié)議類型	端口位置	接口類型	傳輸介質(zhì)	通信速率	備注
PPI	EM241模塊	RJ11	模擬電話	33.6Kbits/s	數(shù)據(jù)傳輸速率
	CPU口0/1	DB-9針	RS-485	9.6K,19.2K,187.5K	主,、從站
MPI				19.2K,187.5K	僅從站
	EM277	DB-9針	RS-485	19.2K...187.5K...12M	速率自適應(yīng) 從站
PROFIBUS-DP				9.6K,19.2K...187.5K...12M
S7協(xié)議	CP243-1/ CP243-1 IT	RJ45	以太網(wǎng)	10Mbits/s, 100Mbits/s	自適應(yīng)
AS-Interface	CP243-2	接線端子	AS-i網(wǎng)絡(luò)	5/10ms循環(huán)周期	主站
USS	CPU口0	DB-9針	RS-485	1200bits/s...9.6K...115.2K	主站 自由口庫指令
Modbus RTU					主站/從站 自由口庫指令
	EM241	RJ11	模擬電話	33.6Kbits/s	數(shù)據(jù)傳輸速率
自由口	CPU口0/1	DB-9針	RS-485	1200...9.6K...115.2K

 

 S7-200 CPU上的通信口（Port0,，Port1）可以工作在“自由口”模式下。 所謂自由口就是建立在RS-485半雙工硬件基礎(chǔ)上的串行通信功能,，其字節(jié)傳輸格式為：一個起始位,、7位或8位數(shù)據(jù)、一個可選的奇偶校驗位,、一個停止位,。凡支持此格式的通信對象，一般都可以與S7-200通信,。在自由口模式下,，通信協(xié)議*由通信對象，或者用戶決定,。

 

網(wǎng)絡(luò)通信

一些通信標(biāo)準(zhǔn)只支持一對一的通信方式,；另一些支持網(wǎng)絡(luò)通信。S7-200支持多種網(wǎng)絡(luò)通信方式。

網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議要比一對一的通信更為復(fù)雜,。網(wǎng)絡(luò)通信對網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備也有一定的要求,，通信設(shè)備能否*符合網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的要求會影響、制約實現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)通信的完整功能,?？疾爝@些網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的要求，對于項目的規(guī)劃,、設(shè)計,、調(diào)試具有重要的意義。選用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備可以有目的地利用網(wǎng)絡(luò)通信要求的特點,，做到經(jīng)濟(jì)合理,。

 在用戶的實際工作中，上述的制約更多地在使用了非西門子的第三方產(chǎn)品時出現(xiàn),。

 S7-200的特點就是支持網(wǎng)絡(luò)通信,。連接到S7-200編程口的設(shè)備都可以認(rèn)為是連接到了S7-200通信網(wǎng)絡(luò)上。一個典型的例子是安裝了編程軟件Micro/WIN的計算機(jī),，通過編程電纜與CPU通信口相連,，這也可以認(rèn)為是一個通信網(wǎng)絡(luò)。

 

通信主站和從站

通信協(xié)議規(guī)定了通信設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的角色,，可分為：

• 通信從站：從站不能主動發(fā)起通信數(shù)據(jù)交換,，只能響應(yīng)主站的訪問，提供或接受數(shù)據(jù),。從站不能訪問其他從站,。在多數(shù)情況下，S7-200在通信網(wǎng)絡(luò)中作為從站,，響應(yīng)主站設(shè)備的數(shù)據(jù)請求,。
• 通信主站：可以主動發(fā)起數(shù)據(jù)通信，讀寫其他站點的數(shù)據(jù),。
  S7-200 CPU在讀寫其他S7-200 CPU數(shù)據(jù)時（使用PPI協(xié)議）就作為主站（PPI主站也能接受其他主站的數(shù)據(jù)訪問）,；S7-200通過附加擴(kuò)展的通信模塊也可以充當(dāng)主站。

 安裝編程軟件Micro/WIN的計算機(jī)一定是通信主站,；所有的HMI（人機(jī)操作界面）也是通信主站,；與S7-200通信的S7-300/400往往也作為主站。

只有一個主站,，其他通信設(shè)備都處于從站通信模式的網(wǎng)絡(luò)就是單主站網(wǎng)絡(luò)。單主站網(wǎng)絡(luò)的例子有：

• 一個S7-200 CPU和Micro/WIN（編程計算機(jī)）的通信
• 一個S7-200 CPU和一個HMI（如TD200）的通信
• 多個CPU聯(lián)網(wǎng)（但它們都處于PPI從站模式時）,，與Micro/WIN的通信
• 多個CPU聯(lián)網(wǎng),，網(wǎng)絡(luò)上只有一個HMI（如TP170B等）
• 一個CPU使用USS協(xié)議與一個或多個西門子驅(qū)動裝置通信
• 一個Modbus RTU主站與從站的通信

一個通信網(wǎng)絡(luò)中，如果有多個通信主站存在，就稱為多主站網(wǎng)絡(luò),。屬于多主站網(wǎng)絡(luò)的情況有：

• 一個S7-200 CPU連接一個HMI,，同時需要Micro/WIN的編程通信
• S7-200 CPU聯(lián)網(wǎng)，有CPU做PPI主站訪問其他CPU的數(shù)據(jù),，同時需要Micro/WIN編程,、監(jiān)視
• CPU聯(lián)網(wǎng)，有兩個以上的CPU做PPI通信主站
• 一個S7-200 CPU連接多個HMI
• 聯(lián)網(wǎng)的多個CPU,，連接多個HMI
• 上述情況的組合

單主站和多主站網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)并不總是不變的,。例如一個僅包括一個CPU和一個TD200的單主站網(wǎng)絡(luò)，如果要與Micro/WIN進(jìn)行編程通信,，它就變成了多主站網(wǎng)絡(luò),。

 并不是所有的設(shè)備都支持多主站網(wǎng)絡(luò)通信！在多主站網(wǎng)絡(luò)中,，主站要輪流控制網(wǎng)絡(luò)上的通信,，這就要求它們有交換令牌的能力。不是所有的設(shè)備都有這個能力

 S7-200 CPU使用自由口通信模式時,，既可以做主站,，又可以做從站。如S7-200用USS協(xié)議控制西門子驅(qū)動裝置時是主站,；使用Modbus RTU從站指令庫時它就是從站,。這說明所謂主、從是由通信協(xié)議決定的,，用戶在編制通信協(xié)議時自己定義各通信設(shè)備在通信活動中的角色,。

 

服務(wù)器和客戶端

服務(wù)器（Server）與客戶端（Client）的關(guān)系有些像從站與主站的關(guān)系。服務(wù)器總是等待客戶端發(fā)起數(shù)據(jù)訪問,。這個概念常常在以太網(wǎng)通信中使用,。

一個通信對象是服務(wù)器還是客戶端取決于它們在通信活動中的具體作用。例如,，CP243-1以太網(wǎng)模塊既可以配置為服務(wù)器等待客戶端來訪問,，也可以配置為客戶端訪問其他服務(wù)器。CP243-1作為服務(wù)器時,，運(yùn)行在計算機(jī)上的PC Access軟件作為客戶端通過CP243-1訪問CPU的數(shù)據(jù),；而PC Access軟件本身是OPC Server，OPC Client軟件（如支持OPC的HMI軟件）可以訪問它,。

 CP243-1/CP243-1 IT與S7-300/400的以太網(wǎng)模塊一樣,，既可以做服務(wù)器，也可以做客戶端,；S7-200的OPC Server——PC Access與CP243-1連接時是客戶端,，同時對上位的監(jiān)控軟件是服務(wù)器,。

 

PPI, MPI和PROFIBUS

PPI，MPI和PROFIBUS都是基于OSI（開放系統(tǒng)互聯(lián)）的七層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型,，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50170所定義的PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn),，基于令牌的的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。這些協(xié)議是非同步的（串行的）基于字符的通信協(xié)議,，字符格式包括一個起始位,、8個數(shù)據(jù)位、一個偶校驗位和一個停止位,。其通信幀包括特定的起始和結(jié)束字符,、源和目的站的地址、幀長度和數(shù)據(jù)校驗和,。

 在波特率*,、各站地址不同的情況下，PPI,，MPI和PROFIBUS可以同時在一個網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行,，并且互不干擾。

這就是說如果一個網(wǎng)絡(luò)上有S7-300,、S7-200,，S7-300之間可以通過MPI或PROFIBUS通信，而在同時在同一個網(wǎng)絡(luò)上的TP170 micro觸摸屏可以與一個S7-200 CPU通信,。

CPU224 XP 高速I/O

S7-200 CPU支持6路高速數(shù)字量輸入（CPU224/226）和兩路高速數(shù)字量輸出（用于PTO/PWM）,。

新產(chǎn)品CPU224 XP高速輸入中的兩路支持更加高的速度。用作單相脈沖輸入時,，可以達(dá)到200KHz,；用作雙相90°正交脈沖輸入時，速度可達(dá)100KHz,。

CPU224 XP的兩路高速數(shù)字量輸出速率可以達(dá)到100KHz,。

圖1. CPU224 XP數(shù)字量接線

圖中：

1. 高速輸出點Q0.0和Q0.1與Q0.2 - Q0.4成組支持5 - 24VDC電壓輸出
2. 特高速輸入點I0.3/I0.4/I0.5支持5 - 24VDC電壓的源型或漏型輸入；同組其他輸入點電壓可以仍然是24VDC,，單要求兩者的電源的公共端在1M處連接

 

CPU224 XP的高速數(shù)字量輸入

除了其他高速輸入端子外,，CPU224 XP*的高速輸入端子為I0.3、I0.4,、I0.5,。

具體位置如圖1所示。

這些特高速輸入端可用作高速計數(shù)器輸入端,，如表1所示：

表1. CPU224 XP高速輸入端子與計數(shù)器分配

模式	描述	輸入點
	HSCO	I0.0	I0.1	I0.2
	HSC1	I0.6	I0.7	I1.0	I1.1
	HSC2	I1.2	I1.3	I1.4	I1.5
	HSC3	I0.1
	HSC4	I0.3	I0.4	I0.5
	HSC5	I0.4
0	帶有內(nèi)部方向控制的單相計數(shù)器	時鐘
1		時鐘		復(fù)位
2		時鐘		復(fù)位	啟動
3	帶有外部方向控制的單相計數(shù)器	時鐘	方向
4		時鐘	方向	復(fù)位
5		時鐘	方向	復(fù)位	啟動
6	帶有增減計數(shù)時鐘的雙相計數(shù)器	增時鐘	減時鐘
7		增時鐘	減時鐘	復(fù)位
8		增時鐘	減時鐘	復(fù)位	啟動
9	A/B相正交計數(shù)器	時鐘A	時鐘B
10		時鐘A	時鐘B	復(fù)位
11		時鐘A	時鐘B	復(fù)位	啟動

 

根據(jù)上表可以看出：

• 要達(dá)到單相200KHz高速脈沖輸入,，可以使用HSC4和HSC5，分別輸入到I0.3,、I0.4
• 要實現(xiàn)雙相90°正交高速脈沖輸入,，可以使用HSC4,；此時HSC5因為I0.4被HSC4占用而不能使用
• HSC4可以工作在模式0,、1,、3、4,、6,、7、9,、10
• HSC5可以工作在模式0

 支持特高速輸入的I0.3,、I0.4、I0.5可以接受5 - 24VDC信號,；它們既可以用于高速脈沖輸入,，也可以用于普通輸入信號。它們與本組輸入點（I0.0 - I0.7）一起,，

HMI
6AV6 640-0BA11-0AX0 OP 73 micro s7-200系列用
6AV6 640-0CA11-0AX1 TP177 micro 觸摸式 s7-200系列用
6AV6 640-0DA11-0AX0 K-TP 178 micro s7-200系列用
6AV6 641-0AA11-0AX0 OP 73  單色  3英寸  
6AV6641-0BA11-0AX0 OP 77A  單色 4.5英寸  
6AV6641-0CA01-0AX0 OP 77B  單色 4.5英寸  
6AV6642-0AA11-0AX1 TP 177A  單色 5.7英寸  
6AV6642-0BC01-1AX1 TP 177B DP 單色 5.7英寸
6AV6642-0BA01-1AX1 TP 177B PN/DP 彩色 5.7英寸
6AV6642-0DC01-1AX1 OP 177B DP 單色 5.7英寸
6AV6642-0DA01-1AX1 OP 177B PN/DP 彩色 5.7英寸
6AV6643-0BA01-1AX0 OP 277-6操作員面板,5.7寸彩色中文顯示
6AV6643-0AA01-1AX0 TP277-6 觸摸式面板,5.7寸彩色中文顯示
6AV6643-0CB01-1AX1 MP277-8 觸摸式面板,，8寸64K色中文
6AV6643-0DB01-1AX1 MP277-8 按鍵式面板,8寸64K色中文顯示
6AV6643-0CD01-1AX1 MP277-10 觸摸式面板，10寸64K色中文
6AV6643-0DD01-1AX1 MP277-10 按鍵式面板,10寸64K色中文顯示
6AV6671-1CB00-0AX2  MMC 存儲卡 128 MB 用于 OP77B, OP/TP 177B, MOBILE PANEL 177 
6AV6671-1CB00-0AX1  MMC 存儲卡 64 MB 用于 OP77B, OP/TP 177B, MOBILE PANEL 177 
6AV6644-0AA01-2AX0 SIMATIC  MP 377 12" TOUCH      
6AV6644-0AB01-2AX0 SIMATIC  MP 377 15" TOUCH      
6AV6644-0AC01-2AX0 SIMATIC  MP 377 19" TOUCH
6AV6644-0BA01-2AX0 SIMATIC  MP 377 12" KEY
舊屏
6AV6 545-0BA15-2AX0 TP170A觸摸式面板
6AV6 545-0BB15-2AX0 TP170B觸摸式面板,5.7寸單色中文顯示
6AV6 545-0BC15-2AX0 TP170B觸摸式面板,5.7寸彩色中文顯示
6AV6 542-0BB15-2AX0 OP170B操作員面板,5.7寸單色中文顯示
6AV6 545-0CA10-0AX0 TP270-6觸摸式面板,5.7寸彩色中文顯示
6AV6 545-0CC10-0AX0 TP270-10觸摸式面板,10.4寸彩色中文顯示
6AV6 542-0CA10-0AX0 OP270-6操作員面板,5.7寸彩色中文顯示
6AV6 542-0CC10-0AX0 OP270-10操作員面板,10.4寸彩色中文顯示
6AV6 542-0AG10-0AX0 MP270B按鍵式面板,10.4寸彩色中文顯示
6AV6 545-0AH10-0AX0 MP270B-6 觸摸式面板,，5.7寸彩色中文
6AV6 545-0AG10-0AX0 MP270B-10 觸摸式面板,10.4寸彩色中文顯示
6AV6 542-0DA10-0AX0 MP370按鍵式面板,12寸256色中文顯示
6AV6 545-0DA10-0AX0 MP370觸摸式面板,12寸256色中文顯示
6AV6 545-0DB10-0AX0 MP370觸摸式面板,15寸256色中文顯示
6AV6 574-2AC00-2AA1 CF 存儲卡 512 MB       


西門子人機(jī)界面：
KTP400 精智面板 4.3 寸,，1600 萬色 LED 背光，16:9 寬屏顯示,，鍵控 + 觸摸,，4 MB 用戶內(nèi)存
KP400 精智面板 4.3 寸，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示,，鍵控，4 MB 用戶內(nèi)存
TP700 精智面板 7 寸,，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示，觸摸屏,，12 MB 用戶內(nèi)存
KP700 精智面板 7 寸,，1600 萬色 LED 背光，16:9 寬屏顯示,，鍵控,，12 MB 用戶內(nèi)存
TP900 精智面板 9 寸，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示,，觸摸屏，12 MB 用戶內(nèi)存
KP900 精智面板 9 寸,，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示,，鍵控，12 MB 用戶內(nèi)存
TP1200 精智面板12 寸,，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示，觸摸屏,，12 MB 用戶內(nèi)存
KP1200 精智面板 12 寸,，1600 萬色 LED 背光，16:9 寬屏顯示,，鍵控,，12 MB 用戶內(nèi)存
TP1500 精智面板 15.4 寸，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示,，觸摸屏，24 MB 用戶內(nèi)存
KP1500 精智面板 15.4 寸,，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示，鍵控,，24 MB 用戶內(nèi)存
TP1900 精智面板18.5 寸,，1600 萬色 LED 背光，16:9 寬屏顯示,，觸摸屏,，24 MB 用戶內(nèi)存
TP2200 精智面板 21.5 寸，1600 萬色 LED 背光,，16:9 寬屏顯示,，觸摸屏，24 MB 用戶內(nèi)存
不銹鋼前面板TP700 INOX精智面板 ,，7 寸顯示屏,，前面板防護(hù)等級IP66K，1600 萬色 LED 背光,，寬屏顯示,，觸摸屏，12 MB 用戶內(nèi)存
不銹鋼前面板TP1200 INOX精智面板 ,，12 寸顯示屏,，前面板防護(hù)等級IP66K，1600 萬色 LED 背光,，寬屏顯示,，觸摸屏，12 MB 用戶內(nèi)存
 

1. USS通信介紹

1.1. USS協(xié)議特點
USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西門子專為驅(qū)動裝置開發(fā)的通信協(xié)議,。USS 協(xié)議的基本特點如下：

? 支持多點通信（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
? 每個網(wǎng)絡(luò)上多可以有 32 個節(jié)點（多 31 個從站）
? 簡單可靠的報文格式,，使數(shù)據(jù)傳輸靈活高效
? 容易實現(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)不會主動發(fā)送數(shù)據(jù),。從站在以下條件滿足時應(yīng)答：
-- 接收到的主站報文沒有錯誤，并且
-- 本從站在接收到主站報文中被尋址
上述條件不滿足,，或者主站發(fā)出的是廣播報文，從站不會做任何響應(yīng),。對于主站來說,，從站必須在接收到主站報文之后的一定時間內(nèi)發(fā)回響應(yīng)。否則主站將視為出錯,。
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,，如表1所示：

表1：USS字符幀

USS 協(xié)議的報文簡潔可靠,，高效靈活。報文由一連串的字符組成,，協(xié)議中定義了它們的特
定功能,，表2所示：

表2：USS報文結(jié)構(gòu)

每小格代表一個字符（字節(jié)）。其中：
STX： 起始字符,，總是 02 h
LGE： 報文長度
ADR：從站地址及報文類型
BCC： BCC 校驗符
凈數(shù)據(jù)區(qū)由 PKW 區(qū)和 PZD 區(qū)組成,，如表3所示：

表3：USS凈數(shù)據(jù)區(qū)

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/從站返回主站的實際反饋

根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型和驅(qū)動裝置的不同,，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控制任務(wù)時,，網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點都要按相同的設(shè)定工作,，并且在整個工作過程中不能隨意改變。
注意：
對于不同的驅(qū)動裝置和工作模式,，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 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)動裝置中是作為后臺任務(wù)處理，因此 PZD 的實時性要比 PKW 好,。

1.2. S7-1200 USS通信簡介

CM 1241 RS485 模塊通過 RS485 端口與MM440進(jìn)行通信,。 可使用 USS 庫控制MM440和讀/寫MM440參數(shù)。該庫提供 1 個 FB 和 3 個 FC 來支持 USS 協(xié)議,。 每個 CM1241 RS485 通信模塊多支持 16 個MM440,。連接到一個 CM 1241 RS485 的所有MM440（多 16 個）是同一 USS 網(wǎng)絡(luò)的一部分。連接到另一 CM 1241 RS485 的所有MM440是另一 USS 網(wǎng)絡(luò)的一部分,。 因為 S7-1200多支持三個 CM 1241 RS485 設(shè)備,，所以用戶多可建立三個 USS 網(wǎng)絡(luò)，每個網(wǎng)絡(luò)多 16 個MM440,，總共支持 48 個 USS MM440,。各 USS 網(wǎng)絡(luò)使用各自一的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行管理（使用三個 CM 1241 RS485 設(shè)備建立三個 USS網(wǎng)絡(luò)需要三個數(shù)據(jù)塊）。 同一USS 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的所有指令必須共享該數(shù)據(jù)塊,。 這包括用于控制網(wǎng)絡(luò)上所有MM440的 USS_DRV,、USS_PORT、USS_RPM 和USS_WPM 指令,。

2. 硬件需求及接線

2.1. 硬件需求
S7-1200 PLC目前有3種類型的CPU：
1）S7-1211C CPU,。
2）S7-1212C CPU。
3）S7-1214C CPU,。
這三種類型的CPU都可以使用USS通信協(xié)議通過通信模塊CM1241 RS485來實現(xiàn)S7-1200與MM440變頻器的通信,。
本例中使用的PLC硬件為：
1） S7-1214C ( 6ES7 214 -1BE30 -0XB0 )
2) CM1241 RS485 ( 6ES7 241 -1CH30 -0XB0 )
3) CSM 1277 ( 6GK7 277 -1AA00 - 0AA0)
本例中使用的MM440變頻器硬件為：
1） MM440 （ 6SE6440 - 2AB11 - 2AA1 ）
2） MICROMASTER 4 ENCODER MODULE （ 6SE6400 - 0EN00 - 0AA0 ）
3） SIEMENS MOTOR （ 1LA7060 - 4AB10 - Z ）
4） USS 通信電纜 ( 6XV1830 - 0EH10 )

2.2. 接線
建議使用西門子的網(wǎng)絡(luò)插頭和PROFIBUS電纜。在 S7-1200 CPU 通信口上使用西門子網(wǎng)絡(luò)插頭,。
PROFIBUS 電纜的紅色導(dǎo)線B 即 RS 485 信號 +,，此信號應(yīng)當(dāng)連接到 MM 440 通信端口的 P+；綠色導(dǎo)線A 即 RS 485 信號 -,，此信號應(yīng)當(dāng)連接到 MM 440 通信端口的 N-,。

 
圖1： MM440接線端子                                       表4：MM440端子定義

因為MM 440 通信口是端子連接，所以 PROFIBUS 電纜不需要網(wǎng)絡(luò)插頭,，而是剝出線頭直接壓在端子上,。如果還要連接下一個驅(qū)動裝置，則兩條電纜的同色芯線可以壓在同一個端子內(nèi)。PROFIBUS 電纜的紅色芯線應(yīng)當(dāng)壓入端子 29,；綠色芯線應(yīng)當(dāng)連接到端子 30,，如圖1、表4所示,。完整接線圖如圖2所示,。

圖2： S7-1200與MM440接線圖

a. 屏蔽/保護(hù)接地母排，或可靠的多點接地,。此連接對抑制干擾有重要意義,。
b. PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)插頭，內(nèi)置偏置和終端電阻,。
c. MM 440 端的偏置和終端電阻,。
d. 通信口的等電位連接?？梢员Ｗo(hù)通信口不致因共模電壓差損壞或通信中斷,。
e. 雙絞屏蔽電纜（PROFIBUS）電纜，因是高速通信,，電纜的屏蔽層須雙端接地（接 PE）。
注意,，以下幾點對網(wǎng)絡(luò)的性能有極為重要的影響,。幾乎所有網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量方面的問題都與未考慮到下列事項有關(guān)：

? 偏置電阻用于在復(fù)雜的環(huán)境下確保通信線上的電平在總線未被驅(qū)動時保持穩(wěn)定；終端電阻用于吸收網(wǎng)絡(luò)上的反射信號,。一個完善的總線型網(wǎng)絡(luò)必須在兩端接偏置和終端電阻,。
? 通信口 M 的等電位連接建議單獨(dú)采用較粗的導(dǎo)線 ，而不要使用 PROFIBUS 的屏蔽層,，因為此連接上可能有較大的電流,，以致通信中斷。
? PROFIBUS 電纜的屏蔽層要盡量大面積接 PE,。一個實用的做法是在靠近插頭,、接線端子處環(huán)剝外皮，用壓箍將裸露的屏蔽層壓緊在 PE 接地體上（如 PE 母排或良好接地的裸露金屬安裝板）,。
? 通信線與動力線分開布線,；緊貼金屬板安裝也能改善抗干擾能力。驅(qū)動裝置的輸入/輸出端要盡量采用濾波裝置,，并使用屏蔽電纜,。
? 在 MM 440 的包裝內(nèi)提供了終端偏置電阻元件，接線時可按說明書直接壓在端子上,。如果可能,，可采用熱縮管將此元件包裹，并適當(dāng)固定,。