G120 与S1200 PROFIBUS通信 S7-1200与G120 CU240X-2 DP的PROFIBUS通信 第1部分 控制变频器起停及调速 mySupport 全部个人数据、信息及功能之概览 – 比如： My Documentation 显示订货号 Manager 新闻专递 CAx-Download-1 G120 PROFIBUS通信功能概述 SINAMICS G120第二代控制单元CU240B-2 DP、CU240E-2 DP、CU240E-2 DP F支持基于PROFIBUS的周期过程数据交换和变频器参数访问。 > 周期过程数据交换--通过该通信PROFIBUS主站可将控制字和主设定值等过程数据周期性的发送至变频器，并从变频器周期性的读取状态字和实际转速等过程数据。G120最多可以接收和发送8个过程数据。该通信使用周期性通信的PZD通道（过程数据区），变频器不同的报文类型定义了不同数量的过程数据（PZD）。 > 变频器参数访问--提供PROFIBUS主站访问变频器参数的接口，有两种方式能够访问变频器参数： Manager 技术需求进入此条目 打印制作PDF cslib.csPDF/CN/llisapi.dll?funQTwxLD8sJ0NEzh发送给好友QuickLinks 1. 周期性通信的PKW通道（参数数据区）：通过PKW通道主站可以读写变频器参数，每次只能读或写一个参数，PKW通道的长度固定为4兼容性工具 主题个字。 2. 非周期性通信：主站采用PROFIBUS-DPV1通信访问变频器数据记录区，每次可以读或写多个参数。 本文通过示例介绍S7-1200与CU240E-2 DP F的PROFIBUS PZD通信，以组态标准报文1为例介绍通过S7-1200如何控制变频器的起停、调速以及读取变频器状态和电机实际转速。 2 S7-1200与CU240X-2 DP的PROFIBUS PZD通信实例 帮助 在线帮助浏览指南用户浏览 Intranet 2.1 硬件列表 表2-1硬件列表 设备 S7-1200 CPU1214 C DC/DC/DC PROFIBUS主站模块CM1243-5 CU240E-2 DP F 订货号 6ES7 214-1AE30-0XB0 6GK7 243-5DX30-0XE0 6SL3244-0BB13-1PA1 版本 V2.2 V1.0 V4.4 2.2 变频器设置
• 设置地址：两种方式设置PROFIBUS地址：
1) 通过DIP开关设置PROFIBUS地址，本示例设置地址为10，如右图所示； 2) 当所有DIP开关都被设置为on或off状态，通过P918设置PROFIBUS地址；
注意：DIP开关设置PROFIBUS地址优先。
图2-1 DIP开关设置地址
• 通信参数基本设置：设置变频器接口宏P0015=7；设置通信报文为标准报文P0922=1（有关报文类型信息请参考“3 PROFIBUS报文结构及控制字和状态字”章节）
2.3 S7-1200硬件组态
• 创建S7-1200项目：打开TIA PORTAL软件；1）选择创建新项目；2）输入项目名称；3）点击“创建”按钮；4）打开项目视图。
图2-2创建S7-1200项目
• 添加S7-1200 CPU1214C：打开项目试图后；1）点击“添加新设备”选项，弹出添加新设备对话框；2）设备树中选择相应的CPU本示例选择CPU1214C DC/DC/DC；3）选择CPU版本号；4）点击“确定”按钮。
图2-3添加S7-1200 CPU1214C
• 添加PROFIBUS主站模块CM1243-5：1）将硬件目录中“通信模块 -> CM1243-5 -> 6GK7 243-5DX30-0XE0 ”模块拖拽到CPU左侧第一个槽位中；2）单击CM1243-5 PROFIBUS接口图标；3）设备属性对话框下点击“PROFIBUS地址”项；4）点击“添加新子网”按钮，创建PROFIBUS_1网络；5）使用默认PROFIBUS地址2。
图2-4添加PROFIBUS主站模块CM1243-5
• 添加CU240E-2 DP F从站：1）点击网络视图按钮进入网络视图页面；2）将硬件目录中“其它现场设备 -> PROFIBUS DP -> 驱动器 -> Siemens AG -> SINAMICS -> SINAMICS G120 CU240x-2 DP（F）V4.4 -> 6SL3 244-0BBxx-1PA1 ”模块拖拽到网络视图空白处；3）点击以插入站点蓝色“未分配”提示，选择主站“PLC_1.CM1243-5 PROFIBUS接口（X1）”，完成与主站网络连接。
图2-5添加CU240E-2 DP F从站
• 分配CU240E-2 DP F从站地址：1）鼠标单击添加的CU240E-2 DP F从站；2）设备属性对话框下点击“PROFIBUS地址”项；3）选择“PROFIBUS_1”网络；4）设置PROFIBUS地址为10。
图2-6分配CU240E-2 DP F从站地址
• 组态与CU240E-2 DP F通信报文：鼠标双击添加的CU240E-2 DP F从站，打开设备视图； 1）将硬件目录中“Standard telegram1，PZD-2/2 ”模块拖拽到“设备概览”视图的第1个插槽中，系统自动分配了输入输出地址，本示例中分配的输入地址IW68、IW70，输出地址QW、QW66；2）编译项目。
图2-7组态与CU240E-2 DP F通信报文
• 下载硬件配置：1）鼠标单击“PLC_1”选项；2）点击“下载到设备”按钮；3）选择PG/PC接口类型，PG/PC接口，子网的链接；4）点击“下载”按钮。
图2-8下载硬件配置 2.4 通过标准报文1控制电机起停及速度 S7-1200通过PROFIBUS PZD通信方式将控制字1（STW1）和主设定值（NSOLL_A）周期性的发送至变频器，变频器将状态字1（ZSW1）和实际转速（NIST_A_GLATT）发送到S7-1200. 1. 控制字：常用控制字如下，有关控制字1（STW1）详细定义请参考“3 PROFIBUS报文结构及控制字和状态字”章节。 • 047E(16进制) - OFF1停车 • 047F(16进制) - 正转启动 • 0C7F(16进制) - 反转启动 • 04FE(16进制) - 故障复位 2. 主设定值：速度设定值要经过标准化，变频器接收十进制有符号整数16384（4000H十六进制）对应于100%的速度，接收的最大速度为32767（200%）。参数P2000中设置100%对应的参考转速。 3. 反馈状态字详细定义请参考“3 PROFIBUS报文结构及控制字和状态字”章节。 4. 反馈实际转速同样需要经过标准化，方法同主设定值。 示例：通过TIA PORTAL软件“监控表”模拟控制变频器起停、调速和监控变频器运行状态。 表2-2 PLC I/O地址与变频器过程值 数据方向 PLC I/O地变频器过程数据 址 PLC -> 变频QW 器 QW66 PZD1 - 控制字1（STW1） PZD2 - 主设定值（NSOLL_A） 16进制(16Bit) 有符号整数(16Bit) 变频器 -> PLC IW68 IW70 PZD1 - 状态字1（ZSW1） PZD2 - 实际转速（NIST_A_GLATT） 1. 启动变频器 16进制(16Bit) 有符号整数(16Bit) 数据类型 首次启动变频器需将控制字1（STW1）16#047E写入QW使变频器运行准备就绪，然后将16#047F写入QW启动变频器。 2. 停止变频器 将16#047E写入QW停止变频器； 3. 调整电机转速 将主设定值（NSOLL_A）十进制16384写入QW66，设定电机转速为1500rpm。 4. 读取IW68和IW70分别可以监视变频器状态和电机实际转速。 图2-8监控表 3 PROFIBUS报文结构及控制字和状态字 3.1 报文结构 表3-1报文结构 报文类型 过程数据 P922 报文1 PZD1 PZD2 PZD3 PZD4 PZD5 PZD6 PZD7 PZD8 STW1 NSOLL_A PZD2/2 ZSW1 NIST_A_ GLATT 报文20 STW1 NSOLL_A PZD2/6 ZSW1 NIST_A_ IAIST_ MIST_ PIST_ GLATT MELD_ GLATT GLATT GLATT NAMUR 报文350 STW1 NSOLL_A M_LIM STW3 PZD4/4 ZSW1 NIST_A_ IAIST_ ZSW3 GLATT GLATT 报文352 STW1 NSOLL_A 预留过程数据 PZD6/6 ZSW1 NIST_A_ IAIST_ MIST_ WARN_ FAULT_ GLATT GLATT GLATT CODE CODE 报文353 STW1 NSOLL_A PZD6/6 ZSW1 NIST_A_ GLATT 报文354 STW1 NSOLL_A 预留过程数据 PZD6/6 ZSW1 NIST_A_ IAIST_ MIST_ WARN_ FAULT_ GLATT GLATT GLATT CODE CODE 报文999 STW1 接收数据报文长度可定义(n = 1 … 8) PZDn/m ZSW1 发送数据报文长度可定义(m = 1 … 8) 表3-2 过程值缩写含义 过程值缩写 STW1/3 ZSW1/3 含义 控制字1/3 状态字1/3 过程值缩写 PIST_GLATT 含义 当前有功功率 MELD_NAMUR 故障字，依据;VIK-NAMUR定义 NSOLL_A 转速设定值 M_LIM 转矩极限值 NIAST_A_GLATT 经过滤波的转速FAULT_CODE 故障编号 实际值 IAIST_GLATT 经过滤波的电流WARN_CODE 报警编号 实际值 MIST_GLATT 3.2 控制字 当前转矩 表3-3控制字 控制字位 数值 报文20 0 0 1 1 2 3 0 0 0 1 4 0 1 5 0 1 6 0 1 7 8 9 10 1 0 1 11 12 13 14 15 3.3 状态字 表3-4状态字 状态字位 数值 含义 报文20 其它报文 参数设置 1 1 1 1 --- --- CDS位0 含义 其它报文 P840=r2090.0 参数设置 OFF1停车（P1121斜坡） 启动 OFF2停车（自由停车） OFF3停车（P1135斜坡） 脉冲禁止 脉冲使能 斜坡函数发生器禁止 斜坡函数发生器使能 斜坡函数发生器冻结 斜坡函数发生器开始 设定值禁止 设定值使能 上升沿故障复位 未用 未用 不由PLC控制（过程值被冻结） 由PLC控制（过程值有效） --- 未用 MOP升速 MOP降速 未使用 设定值反向 P844=r2090.1 P848=r2090.2 P852=r2090.3 P1140=r2090.4 P1141=r2090.5 P1142=r2090.6 P2103=r2090.7 P854=r2090.10 P1113=r2090.11 P1035=r2090.13 P1036=r2090.14 P810=r2090.15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 接通就绪 运行就绪 运行使能 变频器故障 OFF2激活 OFF3激活 禁止合闸 变频器报警 设定值/实际值在偏差过大 PZD(过程数据)控制 达到比较转速 达到转矩极限 --- 电机过载 电机正转 抱闸打开 P2080[0]=r9.0 P2080[1]=r9.1 P2080[2]=r9.2 P2080[3]=r2139.3 P2080[4]=r9.4 P2080[5]=r9.5 P2080[6]=r9.6 P2080[7]=r2139.7 P2080[8]=r2197.7 P2080[9]=r9.9 (P2141) P2080[10]=r2199.1 P2080[11]= r1407.7 P2080[12]=r9.12 P2080[13]=r2135.14 P2080[14]=r2197.3 P2080[15]=r836.0/ P2080[15]=r2135.15 0 显示CDS位0状态 变频器过载 4 文档说明 S7-1200与G120 CU240X-2 DP之间的PROFIBUS通信入门指南包含3个部分： >《S7-1200与G120 CU240X-2 DP的PROFIBUS 通信 第1部分 控制变频器起停及调速》：介绍S7-1200通过周期性通信PZD通 道（过程数据区）控制和检测变频器状态。 > 《S7-1200与G120 CU240X-2 DP的PROFIBUS 通信 第2部分 周期通信读写变频器参数》：介绍S7-1200通过周期性通信 PKW通道（参数数据区）读写变频器参数。 > 《S7-1200与G120 CU240X-2 DP的PROFIBUS通信 第3部分 非周期通信读写变频器参数》：介绍S7-1200通过非周期性通信 读写变频器参数。 本文档为第1部分，另外2部分文档可在西门子下载中心搜索下载。 下载中心地址： 739111, 73911605 注：有关PROFIBUS 通信内容更详细信息请参考《CU240E-2操作手册》 关键词
G120, CU240E-2 DP, CU240B-2 DP, S7-1200, PROFIBUS, PZD
条目号:73908838 日期:2013-11-29
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