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那里有賣西門子CPU412-1
 | 6ES7412-1XJ07-0AB0 SIMATIC S7-400,，CPU 412-1 中央處理器,，帶： 內(nèi)存 512 KB， （256 KB 代碼,，256 KB 數(shù)據(jù)）,， 接口 MPI/DP 12 MBIT/S |
西門子今天在北京舉辦“西門子能源管理集團(tuán)化工行業(yè)峰會”，重點展示了西門子針對化工行業(yè)客戶在能源管理領(lǐng)域提供的優(yōu)秀的業(yè)務(wù)組合,，并與業(yè)界專家和客戶共同探討如何助力化工行業(yè)提升能源可靠性和效率,。
“西門子擁有覆蓋面廣的能源管理業(yè)務(wù)組合，致力于實現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián),、全集成能源管理和高度靈活的電力供應(yīng),。中國化工行業(yè)市場規(guī)模穩(wěn)定增長，市場發(fā)展?jié)摿薮?。我們希望與化工行業(yè)的客戶緊密合作,，針對他們在能源管理領(lǐng)域所面臨的痛點，幫助他們應(yīng)對在電力供應(yīng)的可靠性,、能效及環(huán)保方面面臨的挑戰(zhàn),，”西門子（中國）有限公司執(zhí)行副總裁、西門子大中華區(qū)能源管理集團(tuán)總經(jīng)理麥明銳（Markus Mildner）表示。
化工行業(yè)的電力供應(yīng)面臨的首要挑戰(zhàn)是供電的可靠性,。作為重資產(chǎn)行業(yè)，化工行業(yè)在生產(chǎn)過程中必須確保大量大型機(jī)電設(shè)備連續(xù)不間斷的運轉(zhuǎn),，持續(xù),、穩(wěn)定的電力供應(yīng)成為連續(xù)生產(chǎn)的先決條件。此外,，隨著市場環(huán)境和產(chǎn)業(yè)政策的變化,，化工行業(yè)面臨的整體能效挑戰(zhàn)正在不斷加大。一方面,，能源成本,、勞動力成本不斷上升；另一方面,，政府對高能耗,、高污染生產(chǎn)方式的監(jiān)管和遏制力度不斷加大。更高的能源效率成為解決這一問題的關(guān)鍵,。后,，十三五期間政府及社會對于環(huán)保生產(chǎn)的要求越來越高，化工行業(yè)必須尋求更加清潔的能源,，分布式發(fā)電成為大勢所趨,。因此，可靠,、高效和環(huán)保的電力供應(yīng)及能源管理是化工企業(yè)保證穩(wěn)定生產(chǎn),、降低運營成本、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要保障之一,。
針對化工行業(yè)的具體需求,，西門子能源管理集團(tuán)憑借其業(yè)界優(yōu)秀的涵蓋高中低壓的輸配電技術(shù)，以及高度自動化和智能化的能源及數(shù)字電網(wǎng)解決方案和服務(wù),，致力于為化工行業(yè)提供高效,、可靠和綠色的能源管理解決方案。
2017年2月,，西門子與京博石化簽訂戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,，助力京博石化工廠的數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型。京博石化為中國化工企業(yè)500強(qiáng)公司,，在業(yè)務(wù)快速增長的同時,，也面臨著面向“中國制造2025”的產(chǎn)業(yè)升級。此次西門子能源管理集團(tuán)六家工廠*次共同簽訂框架合同,，將為京博石化提供35千伏及10千伏變壓器,、中壓柜,、400伏低壓柜、監(jiān)控后臺保護(hù)等產(chǎn)品,，為京博煉廠打造完整、智能的能源供應(yīng)及管理方案,，標(biāo)志著西門子與化工行業(yè)客戶的新型戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系轉(zhuǎn)型又邁出堅實一步,。
“西門子能源管理集團(tuán)行業(yè)峰會”是繼“西門子能源管理集團(tuán)中國百城巡展”之后推出的又一大市場戰(zhàn)略舉措，旨在通過舉辦系列行業(yè)峰會,，向客戶提供行業(yè)優(yōu)選解決方案,，加強(qiáng)與行業(yè)客戶的交流與合作，從而進(jìn)一步拓展能源管理的行業(yè)應(yīng)用,。此次化工行業(yè)峰會是系列行業(yè)峰會的*站,，未來將針對軌道交通、數(shù)據(jù)中心等行業(yè)舉辦峰會,，讓萬千中國客戶領(lǐng)略西門子能源管理解決方案在行業(yè)應(yīng)用方面的無限潛能,。
西門子MM4系列變頻器都集成了串行接口,，支持USS通信協(xié)議,，通過USS協(xié)議可以對變頻器進(jìn)行控制和讀寫變頻器參數(shù)。使用S7-300PLC有以下兩種通訊方案：
1. 按照USS協(xié)議要求編寫通訊報文,，計算BCC校驗,，適用于從站數(shù)量比較少，較簡單的應(yīng)用,；
2. 采用DriveES SIMATIC軟件提供的S7-300庫程序,，自動生成從站輪詢表程序，適用于從站數(shù)量比較多,，較復(fù)雜的應(yīng)用,。
本文主要介紹通過*種方案實現(xiàn)CPU314-2PtP與MM440的USS通訊。使用S7-300編寫USS通訊程序分為以下幾個步驟：
1. 依據(jù)USS協(xié)議編寫報文,；
2. 使用S7-300提供的串口數(shù)據(jù)發(fā)送程序發(fā)送USS報文,；
3. 使用S7-300提供的串口數(shù)據(jù)接收程序接收USS報文；
4. 依據(jù)USS協(xié)議分析接收到的報文,。
本文根據(jù)這4個步驟編寫了如下內(nèi)容：第1節(jié)簡單介紹USS協(xié)議內(nèi)容,，了解USS協(xié)議報文格式；第2節(jié)根據(jù)USS協(xié)議列舉了4條報文,；第3節(jié)介紹PLC和變頻器USS通訊的硬件組態(tài),；第4節(jié)介紹通過調(diào)用PLC中的發(fā)送和接收功能塊實現(xiàn)USS協(xié)議報文的發(fā)送和接收。
1 USS協(xié)議介紹
USS協(xié)議是西門子專為驅(qū)動裝置開發(fā)的通信協(xié)議,。USS的工作機(jī)制是,，通信是由主站發(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,，決定是否響應(yīng)主站,。從站不會主動發(fā)送數(shù)據(jù)。從站在以下條件滿足時應(yīng)答主站：接收到主站報文沒有錯誤,，并且本從站在接收到主站的報文中被尋址,，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),。USS的字符傳輸格式為11位,，其中1位起始位、8位數(shù)據(jù)位,、1偶校驗,、1位停止位。如下表所示：
| 起始位 | 數(shù)據(jù)位 | 校驗位 | 停止位 | |||||||
| 1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 偶X1 | 1 |
| LSB | MSB | |||||||||
USS字符幀結(jié)構(gòu)
USS協(xié)議的報文由一連串的字符組成,，協(xié)議中定義了它們的功能,，如下表所示：
| STX | LGE | ADR | 有效據(jù)區(qū) | BCC | ||||
| 1 | 2 | 3 | … | n | ||||
USS報文結(jié)構(gòu)
? STX：長度1個字節(jié)，總是為02（Hex）,，表示一條信息的開始,；
? LGE：長度1個字節(jié)，表明在LGE后字節(jié)的數(shù)量,，上表中黃色區(qū)域長度,；
? ADR：長度1個字節(jié)，表明從站地址,；
? BCC：長度1個字節(jié),，異或校驗和，USS報文中BCC前面所有字節(jié)異或運算的結(jié)果,；
? 有效數(shù)據(jù)區(qū)：由PKW區(qū)和PZD區(qū)組成,，如下表所示。
| PKW區(qū) | PZD區(qū) | ||||||||
| PKE | IND | PWE1 | PWE2 | … | PWEm | PZD1 | PZD2 | PZD1 | PZDn |
USS有效數(shù)據(jù)區(qū)
PKW區(qū)用于主站讀寫從站變頻器參數(shù)：
? PKE：長度一個字,結(jié)構(gòu)如下表,，任務(wù)或應(yīng)答ID請參考《MM440使用大全》第13章,。
Bit15- Bit 12 Bit 11 Bit 10-Bit 0
| Bit15- Bit 12 | Bit 11 | Bit 10-Bit 0 |
| 任務(wù)或應(yīng)答ID | 0 | 基本參數(shù)號PNU |
PKW結(jié)構(gòu)那里有賣西門子CPU412-1
變頻器參數(shù)號<2000時，基本參數(shù)號PNU=變頻器參數(shù)號,，例如P700的基本參數(shù)號PNU=2BC（Hex）（700（Dec）=2BC（Hex））,。
變頻器參數(shù)號>=2000時，基本參數(shù)號PNU=變頻器參數(shù)號-2000（Dec）,，例如P2155的基本參數(shù)號PNU=9B（Hex）（2155-2000=155（Dec）=9B（Hex））,。
? IND：長度一個字，結(jié)構(gòu)如下表,。
| Bit15- Bit 12 | Bit 11- Bit 8 | Bit 7 - Bit 0 |
| PNU擴(kuò)展 | 0（Hex） | 參數(shù)下標(biāo) |
IND結(jié)構(gòu)
變頻器參數(shù)號<2000時,，PNU擴(kuò)展=0（Hex）,。
變頻器參數(shù)號>=2000時，PNU擴(kuò)展=8（Hex）,。
參數(shù)下標(biāo),，例如P2155[2]中括號中的2表示參數(shù)下標(biāo)為2。
? PWE：讀取或?qū)懭雲(yún)?shù)的數(shù)值
PZD區(qū)用于主站與從站交換過程值數(shù)據(jù)：
? PZD1： 主站?從站 控制字
主站?從站 狀態(tài)字
? PZD2： 主站?從站 速度設(shè)定值
主站?從站 速度反饋值
? PZDn： MM430/440支持多8個PZD,，MM420支持多4個PZD
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)長度不是固定的，可以通過P2012,、P2013 設(shè)置。本例采用4PKW,，2PZD報文格式,。
2 USS協(xié)議報文定義
本文通過發(fā)送4個不同功能的報文來演示自定義USS報文的方法，USS協(xié)議詳細(xì)說明請參照《MM440使用大全》第13章,。
例1．把參數(shù)P2155[2]的數(shù)值修改為40.00Hz
| 字節(jié)數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| 發(fā)送報文 | 2 | 0E | 1 | 30 | 9B | 80 | 2 | 42 | 20 | 0 | 0 | 4 | 7E | 0 | 0 | 3C |
| 應(yīng)答報文 | 2 | 0E | 1 | 20 | 9B | 80 | 2 | 42 | 20 | 0 | 0 | FB | 31 | 0 | 0 | 9C |
報文解釋：
| STX | Byte1 | 起始字符 |
| LGE | Byte2 | 報文長度（字節(jié)3到字節(jié)16共14個字節(jié)） |
| ADR | Byte3 | 從站地址 |
| PKW | Byte4-5 | PKE內(nèi)容： |
| Bit15- Bit 12（任務(wù)ID） =3（Hex）,，修改參數(shù)數(shù)值雙字 | ||
| Bit15- Bit 12（應(yīng)答ID） =2（Hex），傳送參數(shù)數(shù)值雙字 | ||
| Bit10- Bit 0（基本參數(shù)號PUN）=2155-2000（Dec）=9B（Hex） | ||
| Byte6-7 | IND內(nèi)容： | |
| Bit15- Bit 12（PNU擴(kuò)展） =8（Hex）,，參數(shù)號大于2000 | ||
| Bit7- Bit 0（參數(shù)下標(biāo)）=2（Hex）,，P2155[2] | ||
| Byte8-11 | 參數(shù)值，42 20 00 00（Hex）=40.0（浮點數(shù)） | |
| PZD | Byte12-13 | PZD1 |
| Byte14-15 | PZD2 | |
| BCC | Byte16 | 異或校驗和 |
注：黃色標(biāo)記表示應(yīng)答報文中的內(nèi)容
例2．讀取參數(shù)P0700[0]的數(shù)值
| 字節(jié)數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| 發(fā)送報文 | 2 | 0E | 1 | 12 | BC | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 7E | 0 | 0 | D9 |
| 應(yīng)答報文 | 2 | 0E | 1 | 12 | BC | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | FB | 31 | 0 | 0 | 6C |
報文解釋：
| STX | Byte1 | 起始字符 |
| LGE | Byte2 | 報文長度（字節(jié)3到字節(jié)16共14個字節(jié)） |
| ADR | Byte3 | 從站地址 |
| PKW | Byte4-5 | PKE內(nèi)容： |
| Bit15- Bit 12（任務(wù)ID） =1（Hex）,，讀取參數(shù)數(shù)值 | ||
| Bit15- Bit 12（應(yīng)答ID） =1（Hex）,，傳送參數(shù)數(shù)值單字 | ||
| Bit10- Bit 0（基本參數(shù)號PUN）=700（Dec）=2BC（Hex） | ||
| Byte6-7 | IND內(nèi)容： | |
| Bit15- Bit 12（PNU擴(kuò)展） =0（Hex），參數(shù)號小于2000 | ||
| Bit7- Bit 0（參數(shù)下標(biāo)）=0（Hex）,，P700[0] | ||
| Byte8-11 | 參數(shù)值,，5（Hex）=5（Dec） | |
| PZD | Byte12-13 | PZD1 |
| Byte14-15 | PZD2 | |
| BCC | Byte16 | 異或校驗和 |
注：黃色標(biāo)記表示應(yīng)答報文中的內(nèi)容
例3．不需要讀寫參數(shù)只發(fā)送停止變頻器報文
| 字節(jié)數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| 發(fā)送報文 | 2 | 0E | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 7E | 0 | 0 | 77 |
| 應(yīng)答報文 | 2 | 0E | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | FB | 31 | 0 | 0 | C7 |
例4．不需要讀寫參數(shù)只送啟動變頻器、設(shè)定頻率50Hz報文
| 字節(jié)數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| 發(fā)送報文 | 2 | 0E | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 | 7F | 40 | 0 | 36 |
| 應(yīng)答報文 | 2 | 0E | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | FF | 34 | 3F | FF | 6 |
例3,、4報文比較簡單只需要定義PZD中的內(nèi)容,，PKW區(qū)內(nèi)容可以設(shè)置為0。
請注意：如果按照以上4個例子發(fā)送報文可能會收到與例子中不一樣的應(yīng)答報文,，這并不代表報文存在問題,，可能由于變頻器狀態(tài)不同或參數(shù)設(shè)置不同造成。例子報文中已經(jīng)計算了BCC校驗的值,，如果使用其他的報文需要自己計算BCC校驗,。
3 硬件組態(tài)
MM4系列變頻器提供的串行接口為RS485接口，S7-300 PLC有3種通訊模塊支持RS485接口：
1. 采用帶有集成RS485接口的CPU例如CPU31X-2PtP,；
2. RS485接口的CP340通訊模塊,；
3. RS485接口的CP341通訊模塊；
以上三種模塊都可以通過下表中的接線方式與MM4變頻器連接,，本文中采用1臺CPU314-2PtP與1臺MM440通訊,。
| 信號 | CPU314-2PtP | MM430/MM440 | MM420 |
| RS485接口針腳 | 端子 | 端子 | |
| P+ | 11 | 29 | 14 |
| N- | 4 | 30 | 15 |
S7-300 RS485接口與MM440 USS接線
3.1 PLC硬件組態(tài)
1) 首先打開STEP7新建項目并插入CPU314-2PtP,。
2) 雙擊CPU314-2PtP的X2端口PtP，打開PTP屬性對話框General欄,，Protocol復(fù)選框中選擇“ASCII”協(xié)議,。
3) Addresses欄中記錄起始地址“1023”，在后面的編程中使用,。
4) Transfer欄中設(shè)置通訊速率“9600bps”,，報文格式：“8”位數(shù)據(jù)位，“1”位停止位,，“Even”偶校驗,，數(shù)據(jù)流控制選擇“None”。
5) End Delimiter欄中設(shè)置接收報文結(jié)束方式“After character delay time elapses”利用兩個報文的間隔時間來判斷報文是否結(jié)束,，并設(shè)置字符延時時間“4ms”（該時間可使用默認(rèn)設(shè)置,，默認(rèn)設(shè)置時間隨通訊速率不同時間也不同）。
SIMATIC S7-200 SMART 產(chǎn)品亮點
機(jī)型豐富,，更多選擇
提供不同類型,、I/O點數(shù)豐富的CPU模塊，單體I/O點數(shù)高可達(dá)60點,，可滿足大部分小型自動化設(shè)備的控制需求,。另外，CPU模塊配備標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)型供用戶選擇,，對于不同的應(yīng)用需求,，產(chǎn)品配置更加靈活，大限度的控制成本,。
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選件擴(kuò)展,，精確定制
新穎的信號板設(shè)計可擴(kuò)展通信端口、數(shù)字量通道,、模擬量通道,。在不額外占用電控柜空間的前提下，信號板擴(kuò)展能更加貼合用戶的實際配置,，提升產(chǎn)品的利用率,，同時降低用戶的擴(kuò)展成本。
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高速芯片,，性能
配備西門子高速處理器芯片,，基本指令執(zhí)行時間可達(dá)0.15 μ s，在同級別小型PLC中遙遙優(yōu)秀,。一顆強(qiáng)有力的“芯”,，能讓您在應(yīng)對繁瑣的程序邏輯，復(fù)雜的工藝要求時表現(xiàn)的從容不迫,。
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以太互聯(lián),，經(jīng)濟(jì)便捷
CPU模塊本體標(biāo)配以太網(wǎng)接口,，集成了強(qiáng)大的以太網(wǎng)通信功能。一根普通的網(wǎng)線即可將程序下載到PLC中,，方便快捷,，省去了編輯電纜。通過以太網(wǎng)接口還可與其它CPU模塊,、觸摸屏,、計算機(jī)進(jìn)行通信，輕松組網(wǎng),。
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三軸脈沖,，運動自如
CPU模塊本體多集成3路高速脈沖輸出，頻率高達(dá)100kHz,支持PWM/PTO輸出方式以及多種運動模式,，可自由設(shè)置運動包絡(luò),。配以方便易用的向?qū)гO(shè)置功能，快速實現(xiàn)設(shè)備調(diào)整,、定位等功能。
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通用SD卡,，快速更新
本機(jī)集成Micro SD卡插槽,，使用市面上通用的Micro SD卡即可實現(xiàn)程序的更新和PLC固件升級，極大地方便了客戶工程師對終用戶的服務(wù)支持,，也省去了因PLC固件升級返廠服務(wù)的不便,。
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軟件友好，編程高效
在繼承西門子編程軟件強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上,，融入了更多的人性化設(shè)計,，如新穎的帶狀式菜單、全移動式界面窗口,、方便的程序注釋功能,、強(qiáng)大的密碼保護(hù)等。在體驗強(qiáng)大功能的同時,，大幅提高開發(fā)效率,，縮短產(chǎn)品上市時間。
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*整合,，無縫集成
SIMATIC S7-200 SMART 可編程控制器,，SIMATIC SMART LINE觸摸屏，SINAMICS V20變頻器和SINAMICS V90伺服驅(qū)動系統(tǒng)*整合,，為OEM客戶帶來高性價比的小型自動化解決方案,，滿足客戶對于人機(jī)交互、控制,、驅(qū)動等功能的*需求,。
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