电子产业
数字化服务平台

扫码下载
手机洽洽

  • 微信小程序

    让找料更便捷

  • 扫码下载手机洽洽

    随时找料

    即刻洽谈

    点击下载PC版
  • 华强电子网公众号

    电子元器件

    采购信息平台

  • 华强电子网移动端

    生意随身带

    随时随地找货

  • 华强商城公众号

    一站式电子元器件

    采购平台

  • 芯八哥公众号

    半导体行业观察第一站

西门子S7-300与G120变频器PN通讯

来源:华强电子网 作者:华仔 浏览:1295

标签:

摘要: 1 系统要求 • PC机:安装STEP7和Starter软件 • G120装置:选择支持PROFINET的控制单元,CU240S PN 或CU240S PN F • S7-300机架:需要选择支持PROFINET的CPU,本实验使用CPU317-2DP/PN • PROFINET 连接电缆 网络连接如下图所示: 2 G120和S7-300之间的PN连接和设置

1 系统要求

? PC机:安装STEP7和Starter软件
? G120装置:选择支持PROFINET的控制单元,CU240S PN 或CU240S PN F
? S7-300机架:需要选择支持PROFINET的CPU,本实验使用CPU317-2DP/PN
? PROFINET 连接电缆
网络连接如下图所示:

2 G120和S7-300之间的PN连接和设置

2.1 设置通讯接口

? 选择TCP/IP接口

? 分配IP地址

2.2设置PG/PC

2.3分别对CPU和驱动装置G120分配相应的网络地址

? 点击 Edit Ethernet Node编辑站点信息

? G120 的IP地址须由控制器来分配,在变频器内部可以通过参数r61001来读取

? 确保硬件组态中的Device name与设备已分配的Device name一致,否则CPU会报通讯故障

2.4 对变频器进行组态并把它连接到PROFINET网络中

? 在硬件组态时需要GSDML文件,G120 GSDML下载地址:
26641490

2.5 选择报文结构
? 根据实际需要,选择相应的报文结构。此处选择的报文结构应与变频器参数P0922中设定的一致。如果不一致,会出现F00401故障。

2.6 G120(CU240S PN F)相应的参数设置

参数 G120
P700 6
P1000 6
P0922 353
P2051 In000 52
P2051.In001  21
P8840 20ms

3 周期性通讯数据结构
周期性通讯的报文可以分为两个部分:
? 过程数据PZD:
过程数据包括控制字 (状态信息) 和设定值 (实际值)。必须要将控制字的第十位置“1”选择由plc来控制变频器,这些过程数据才能在变频器和PLC之间传递。
? 参数通道Parameter Channel:
这一数据区用来对参数的值进行读/写操作,可以用来监控或者更改变频器的参数。

? 数据结构如下表所示:

? 参数标示符PKE:

√ PNU:bit0~bit10,表示参数号 ,有效范围 0 到 1999。如果参数号≥ 2000 ,则必须在参数通道的第二个字IND(参数变址)的高字节位 (非周期通讯) 或低字节位 (周期通讯) 添加页号;
√ SPM:bit10,保留位,总设为0;
√ AK:bit12~15,表示请求或应答的标识符。
AK响应标示符:

响应标识符 描述
0 无应答
1 传送参数数值 (word)
2 传送参数数值 (double word)
3 传送描述信息
4 传送参数数值 (array, word)
5 传送参数数值 (array, double word)
6 传送数组元素的数目
7 任务不能执行 (有错误的数值)
8 没有主站控制权或对参数借口没有修改权

AK请求标示符

任务标识符

描述

响应标识符

0 无请求 0 7/8
1 读取参数值 1/2 1
2 修改参数值 (word) 1  1
3 修改参数值 (double word) 2 1
4 读取描述信息 3 1
6 读取参数值 (array) 4/5 1
7 修改参数值 (array, word) 4 1
8 修改参数值 (array, double word) 5 1
9 读取数组元素的序号,即下标的序号 6 1
11 修改参数值 (array, double word) 并保存在EEPROM 5 1
12 修改参数值 (array, word) 并保存在EEPROM 4 1
13 修改参数值 (double word) 并保存在EEPROM 2 1
14 修改参数值 (word) 并保存在EEPROM 1 7/8

? 参数索引号IND

√ 高字节(bit15~bit8),用来表示参数的下标号;
√ 低字节(bit7~bit0),表示参数的页号。其中有效位是bit7~bit4。与PKE中的PNU共同确定参数号。例如P2240.1,需要将IND写成0180。
√ 参数索引号IND,在非周期数据传输模式下,高字节和低字节表示的意义对换,例如P2240.1需要写成8001。

? 参数值PWE

√ 当使用PROFIBUS进行数据通讯时,参数值(PWE)是双字形式 (32位)。并且在一个通讯报文中只能传输一个参数的数值;
√ 如果该参数为32位的数据类型,则会包括PWE1(高字位,PKW的第三个字)和PWE2(低字位,PKW的第四个字);
√ 如果操作的参数是16位的数据类型,则只会由PWE2 (低字位, PKW的第四个字)来表示,此时需要在PROFIBUS DP Master 中将PWE1(高字位, PKW的第三个字) 置为0。

? G120周期通讯报文结构:PROFIdrive规范规定了不同的报文类型。进行循环通讯的报文包含具有特定意义和顺序的数据包。SINAMICS G120变频器具有下表中所列的报文类型:

对于报文353和354,软件版本在V3.0及以上的G120/G120D控制单元CU240S/DP/DP-F 才有。 也就是说只有V3.0及以上的控制单元才有PKW结构。

过程数据:

STW1/2 控制字 1/2
ZSW1/2 状态字 1/2
NSOLL_A 速度设定值
NIST_A_GLATT 速度实际值
IA_IST 输出电流
MIST 转矩实际值
PIST 实际功率
M_LIM 转矩限幅
FAULT_CODE 故障代码
WARN_CODE 报警代码

当选定某种报文结构(报文999除外)时,相应的BICO连接将被确定,并且不能修改。如果P0922 = 999,将保持当前的BICO联接,但是可以对其进行更改。

? 控制字1

常用控制字:
047E 运行准备
047F 正转启动
注意:如果只发主给定频率,则控制字1的第10位也必须置为1。

? 状态字1

4 程序举例

4.1 过程数据PZD-MOVE指令

如果只需要简单地控制变频器的启停和速度,就可以使用MOVE指令。本例中控制字1给047F,变频器运行;速度给定是12.5Hz。

? 程序

? 变量表

4.2 SFC14/15

如果需要通过参数通道读取或修改变频器的参数,可以使用SFC14/15。本例中通过SFC14/15来读取和修改变频器的参数。

? 程序

? 修改参数P2240.0,变量给定如下:

? 读取参数P2240.1,变量给定如下:

? 从Starter软件中读取P2240参数:

型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67