詳細介紹
西門子驅動器售后維修中心
上海盟疆是一家專業各類變頻器維修、伺服器維修的自動化技術服務公司。 擁有一批經驗豐富,技術*的高級維修工程師。*的維修測試設備、良好的服務保障得到廣大客戶的認可與支持,并奠定了良好的企業形象。公司本著先做人、后做事,客戶至上的宗旨先后為眾多企業廠家修復了各類變頻器及設備等。
為企業解決了設備出現故障難修復,進度慢,耽誤生產的難題。我們的服務具有反應快速,周期短、修復率高、價格合理的特點。服務于諸多行業,如:紡織、電梯、印刷、包裝、化纖、造紙,化工,塑料,陶瓷等制造行業。我們的目標做國內值得信賴的自動化設備維修公司。
MM 440 的參數設置
參數集是對驅動裝置進行調試和控制的基礎,幾乎所有的功能都需要對驅動裝置的內部參數進行訪問、設定和修改。西門子驅動裝置的參數功能更為突出,龐大繁多的參數選項,保證了西門子產品的高性能應用和*的定制能力。
驅動裝置的調試和控制都依賴于對參數的設置,與 S7-200 SMART配合使用時也不例外。一個實際的項目,往往把驅動裝置和自動控制器(PLC)分為兩個相對獨立、又有聯系的子系統,它們的調試也一般也可以分開進行。這樣做不但可以提高效率,而且能夠保證控制關系清晰明了。
對于 S7-200 SMART與西門子驅動裝置配合的項目,我們建議分為三個階段調試:
- 驅動裝置和 PLC 相對獨立,調試各自的基本功能;
- 調試出驅動裝置和 PLC 之間相互控制、反饋功能;
- 進行整個系統的綜合調試,達成一個完整的控制任務。
驅動裝置的基本調試相對比較獨立,好能夠在嘗試與控制器連接之前完成。
具體驅動裝置的調試請參考相關產品的操作手冊等資料。
我們假定已經完成了驅動裝置的基本參數設置和調試(如電機參數辨識等等),以下只涉及與 S7-200 SMART控制器通訊相關的參數。
MM 440 的參數分為幾個訪問級別,以便于過濾不需要查看的部分。 與 S7-200 SMART連接時,需要設置的主要有“控制源”和“設定源”兩組參數。要設置此類參數,需要“專家”參數訪問級別,即首先需要把 P0003 參數設置為 3。
控制源參數設置
控制命令控制驅動裝置的啟動、停止、正/反轉等功能。控制源參數設置決定了驅動裝置從何種途徑接受控制信號。
控制源由參數 P0700 設置:
表 1. 控制源參數
取值 | 功能說明 |
---|---|
0 | 工廠缺省設置 |
1 | BOP(操作鍵盤)控制 |
2 | 由端子排輸入控制信號 |
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 |
此參數有分組,在此僅設*組,即 P0700[0]。
設定源控制參數
設定值控制驅動裝置的轉速/頻率等功能。設定源參數決定了驅動裝置從哪里接受設定值(即給定)。
設定源由參數 P1000 設置:
表 2. 設定源參數(部分)
取值 | 功能說明 |
---|---|
0 | 無主設定 |
1 | MOP 設定值 |
2 | 模擬量輸入設定值 |
3 | 固定頻率 |
4 | BOP Link 上的 USS 設定 |
5 | COM Link 上的 USS 設定 |
6 | COM Link 上的 CB 設定 |
7 | 模擬量輸入 2 設定值 |
此參數有分組,在此僅設*組,即 P1000[0]。
USS 通信控制的參數設置
控制源和設定源之間可以自由組合,根據工藝要求可以靈活選用。我們以控制源和設定源都來自 COM Link 上的 USS 通信為例,簡介 USS 通信的參數設置。
主要參數有:
- P0700: 設置 P0700[0] = 5,即控制源來自 COM Link 上的 USS 通信
- P1000: 設置 P1000[0] = 5,即設定源來自 COM Link 上的 USS 通信
- P2009: 設置P2009 = 5,即設定值為額定頻率的百分比。
- P2010: 設置 COM Link 上的 USS 通信速率。根據 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: 設置 P2011[0] = 0 至 31,即驅動裝置 COM Link 上的 USS 通信口在網絡上的從站地址。
USS 網絡上不能有任何兩個從站的地址相同。
- P2012: 設置 P2012[0] = 2,即 USS PZD 區長度為 2 個字長。
- P2013: 設置 P2013[0] = 127,即 USS PKW 區的長度可變。
- P2014: 設置 P2014[0] = 0 至 65535,即 COM Link 上的 USS 通信控制信號中斷超時時間,單位為 ms。如設置為 0,則不進行此端口上的超時檢查。
此通信控制信號中斷,指的是接收到的對本裝置有效通信報文之間的大間隔。如果設定了超時時間,報文間隔超過此設定時間還沒有接收到下一條信息,則會導致 F0072 錯誤,變頻器將會停止運行。通信恢復后此故障才能被復位。
根據 USS 網絡通信速率和站數的不同,此超時值會不同。 - P0971: 設置 P0971 = 1,上述參數將保存入MM 440 的 EEPROM 中。
USS 通信是由 S7-200 SMART和驅動裝置配合,因此相關參數一定要配合設置。如通信速率設置不一樣,當然無法通信。
LOGO ! 0BA8 FS4與S7-200SMART以太網S7通訊
S7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET網絡的一種優化的通信協議,
注意:
1.S7-200 SMART CPU 與LOGO之間的S7通信未經西門子*測試,本文檔僅供客戶測試使用,使用該種通信方式所產生的任何危險需要有客戶自己承擔!
2.LOGO!從 0BA7版本才開始支持PUT/GET通信,0BA6及以前版本的LOGO不支持以太網通訊
3.本文僅介紹LOGO!與S7-200 SMART CPU S7通信
LOGO可以作為客戶機或服務器與S7-200smartPLC通訊
LOGO與S7-200SMART通訊主從站編程包含電路圖模式和網絡模式兩種方法實現
編程環境:
軟件版本: LOGO soft comfort V8.1.1 ,STEP 7-Micro/WIN SMARTV2.3
固件版本:LOGO 0BA8 FS04。,CR60 V2.3
以太網S7通訊:S7-200SMART作為客戶機,LOGO作為服務器(電路圖模式)
1.使用logo軟件新建一個項目(圖.1)
西門子驅動器售后維修中心
圖.1
a.在項目的名稱處點擊右鍵選擇“以太網連接”
b.在模塊地址處輸入LOGO的IP地址和子網掩碼
c.在以太網連接處添加S7連接
2.設置連接1的服務器參數(圖.2)
圖.2
a.設置本地的TSAP號碼,勾選接受所有的連接請求。
b.設置遠程的TSAP號碼。點擊確定。
二.S7-200SMART側編程
1.新建項目,選擇工具-PUT/GET向導,打開配置頁面(圖.3)
圖.3
a.創建兩個連接一個名稱為GET一個名稱為PUT
b.選擇類型為發送(PUT)或接收(GET)
c.選擇傳送的數據大小字節(大200個字節)
d.傳輸區本地起始字節地址
e.遠程的LOGO的IP地址
f.傳輸區遠程的起始地址
g.點擊下一個,可以設置PUT的數據傳輸屬性
h.點擊生成PUT/GET通訊向導程序
注意:由于PUT/GET向導沒有設置TSAP號碼選項,則不需要設置遠程服務器的TSAP號碼。
注意:分配的存儲器地址必須是一,任何地方及其他程序都不能占用這段地址區域。(圖.4)
圖.4
2.主程序內常一調用向導生成子程序(圖.5)
圖.5
三.下載雙方CPU程序后監控狀態表如下(圖.6)
圖.6
以太網S7通訊:S7-200SMART作為客戶機,LOGO作為服務器(電路圖模式)
1.新建網絡項目,添加新設備-選擇設備LOGO8!FS04-設置LOGO的設備名,IP地址和子網掩碼(圖.7)
圖.7
2.再次添加新設備,選擇S7兼容設備(圖.8)
圖.8
a.添加好S7兼容性設備后,將此設備拖拽到左側,使用鼠標將兩個設備連接到一起。
b.雙擊該連接線打開連接配置。
3.配置遠程連接數據(圖.9)
圖.9
a.配置遠程TSAP號碼,S7-200SMART默認設置為,02.00 ,02.01,03.00,03.01
USS 通信協議簡介
USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西門子專為驅動裝置開發的通信協議,多年來也經歷了一個不斷發展、完善的過程。初 USS 用于對驅動裝置進行參數化操作,即更多地面向參數設置。在驅動裝置和操作面板、調試軟件(如 DriveES/STARTER)的連接中得到廣泛的應用。近來 USS 因其協議簡單、硬件要求較低,也越來越多地用于和控制器(如 PLC)的通信,實現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,由于其本身的設計,USS 不能用在對通信速率和數據傳輸量有較高要求的場合。在這些對通信要求高的場合,應當選擇實時性更好的通信方式,如 PROFIBUS-DP 等。在進行系統設計時,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用場合(如造紙生產線),對十幾甚至數十臺變頻器采用 USS 通信控制,其效果可想而知。
USS 協議的基本特點如下:
- 支持多點通信(因而可以應用在 RS 485 等網絡上)
- 采用單主站的“主-從”訪問機制
- 一個網絡上多可以有 32 個節點(多 31 個從站)
- 簡單可靠的報文格式,使數據傳輸靈活高效
- 容易實現,成本較低
USS 的工作機制是,通信總是由主站發起,USS 主站不斷循環輪詢各個從站,從站根據收到的指令,決定是否、以及如何響應。從站永遠不會主動發送數據。從站在以下條件滿足時應答:
- 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,或者主站發出的是廣播報文,從站不會做任何響應。
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發回響應。否則主站將視為出錯。
USS 字符幀格式
USS 的字符傳輸格式符合 UART 規范,即使用串行異步傳輸方式。USS 在串行數據總線上的字符傳輸幀為 11 位長度,包括:
起始位 | 數據位 | 校驗位 | 停止位 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0 LSB | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 MSB | 偶 x 1 | 1 |
連續的字符幀組成 USS 報文。 在一條報文中,字符幀之間的間隔延時要小于兩個字符幀的傳輸時間(當然這個時間取決于傳輸速率)。
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,實現 USS 協議報文的發送和接收。主站控制器的所支持的通信模式必須和所要控制的驅動裝置所要求的*,這是實現 S7-200 SMART和西門子驅動裝置通信的基礎。
USS 報文幀格式
USS 協議的報文簡潔可靠,高效靈活。報文由一連串的字符組成,協議中定義了它們的特定功能:
STX | LGE | ADR | 凈數據區 | BCC | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1. | 2. | 3. | ... | n |
以上每小格代表一個字符(字節)。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
在 ADR 和 BCC 之間的數據字節,稱為 USS 的凈數據。主站和從站交換的數據都包括在每條報文的凈數據區域內。
凈數據區由 PKW 區和 PZD 區組成:
PKW 區 | PZD 區 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PKE | IND | PWE1 | PWE2 | ... | PWEm | PZD1 | PZD2 | ... | PZDn |
以上每小格代表一個字(兩個字節)。
- PKW: 此區域用于讀寫參數值、參數定義或參數描述文本,并可修改和報告參數的改變 。其中:
- PKE: 參數 ID。包括代表主站指令和從站響應的信息,以及參數號等
- IND: 參數索引,主要用于與 PKE 配合定位參數
- PWEm:參數值數據
- PZD: 此區域用于在主站和從站之間傳遞控制和過程數據。控制參數按設定好的固定格式在主、從站之間對應往返。如:
- PZD1:主站發給從站的控制字/從站返回主站的狀態字
- PZD2: 主站發給從站的給定/從站返回主站的實際反饋
- PZDn: ……
根據傳輸的數據類型和驅動裝置的不同,PKW 和 PZD 區的數據長度都不是固定的,它們可以靈活改變以適應具體的需要。但是,在用于與控制器通信的自動控制任務時,網絡上的所有節點都要按相同的設定工作,并且在整個工作過程中不能隨意改變。
注意:
- 對于不同的驅動裝置和工作模式,PKW 和 PZD 的長度可以按一定規律定義。 一旦確定就不能在運行中隨意改變
- PKW 可以訪問所有對 USS 通信開放的參數;而 PZD 僅能訪問特定的控制和過程數據
- PKW 在許多驅動裝置中是作為后臺任務處理,因此 PZD 的實時性要比 PKW 好
以上僅是對 USS 協議的簡單介紹,以幫助讀者更好地理解控制任務和選擇對策。如需要了解詳細的信息,請參考相應驅動產品的手冊。