西門子6ES7952-1AY00-0AA0性能參數(shù) 6ES7952-1AY00-0AA0
西門子6ES7952-1AY00-0AA0
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S7-300與G120 PN通訊
1 系統(tǒng)要求
• PC機(jī):安裝STEP7和Starter軟件 • G120裝置:選擇支持PROFINET的控制單元,CU240S PN 或CU240S PN F • S7-300機(jī)架:需要選擇支持PROFINET的CPU,本實(shí)驗(yàn)使用CPU317-2DP/PN • PROFINET 連接電纜 網(wǎng)絡(luò)連接如下圖所示:
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2 G120和S7-300之間的PN連接和設(shè)置
2.1 設(shè)置通訊接口
• 選擇TCP/IP接口
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• 分配IP地址
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2.2設(shè)置PG/PC
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2.3分別對(duì)CPU和驅(qū)動(dòng)裝置G120分配相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址
• 點(diǎn)擊 Edit Ethernet Node編輯站點(diǎn)信息
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• G120 的IP地址須由控制器來分配,在變頻器內(nèi)部可以通過參數(shù)r61001來讀取
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• 確保硬件組態(tài)中的Device name與設(shè)備已分配的Device name一致,否則CPU會(huì)報(bào)通訊故障
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2.4 對(duì)變頻器進(jìn)行組態(tài)并把它連接到PROFINET網(wǎng)絡(luò)中
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• 在硬件組態(tài)時(shí)需要GSDML文件,G120 GSDML下載地址: 26641490
2.5 選擇報(bào)文結(jié)構(gòu) • 根據(jù)實(shí)際需要,選擇相應(yīng)的報(bào)文結(jié)構(gòu)。此處選擇的報(bào)文結(jié)構(gòu)應(yīng)與變頻器參數(shù)P0922中設(shè)定的一致。如果不一致,會(huì)出現(xiàn)F00401故障。
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2.6 G120(CU240S PN F)相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置
參數(shù) | G120 |
P700 | 6 |
P1000 | 6 |
P0922 | 353 |
P2051 In000 | 52 |
P2051.In001 | 21 |
P8840 | 20ms |
3 周期性通訊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 周期性通訊的報(bào)文可以分為兩個(gè)部分: • 過程數(shù)據(jù)PZD: 過程數(shù)據(jù)包括控制字 (狀態(tài)信息) 和設(shè)定值 (實(shí)際值)。必須要將控制字的第十位置“1”選擇由PLC來控制變頻器,這些過程數(shù)據(jù)才能在變頻器和PLC之間傳遞。 • 參數(shù)通道Parameter Channel: 這一數(shù)據(jù)區(qū)用來對(duì)參數(shù)的值進(jìn)行讀/寫操作,可以用來監(jiān)控或者更改變頻器的參數(shù)。
• 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下表所示:
• 參數(shù)標(biāo)示符PKE:
6ES7952-1AS00-0AA0
√ PNU:bit0~bit10,表示參數(shù)號(hào) ,有效范圍 0 到 1999。如果參數(shù)號(hào)≥ 2000 ,則必須在參數(shù)通道的第二個(gè)字IND(參數(shù)變址)的高字節(jié)位 (非周期通訊) 或低字節(jié)位 (周期通訊) 添加頁號(hào); √ SPM:bit10,保留位,總設(shè)為0; √ AK:bit12~15,表示請(qǐng)求或應(yīng)答的標(biāo)識(shí)符。 AK響應(yīng)標(biāo)示符:
響應(yīng)標(biāo)識(shí)符 | 描述 |
0 | 無應(yīng)答 |
1 | 傳送參數(shù)數(shù)值 (word) |
2 | 傳送參數(shù)數(shù)值 (double word) |
3 | 傳送描述信息 |
4 | 傳送參數(shù)數(shù)值 (array, word) |
5 | 傳送參數(shù)數(shù)值 (array, double word) |
6 | 傳送數(shù)組元素的數(shù)目 |
7 | 任務(wù)不能執(zhí)行 (有錯(cuò)誤的數(shù)值) |
8 | 沒有主站控制權(quán)或?qū)?shù)借口沒有修改權(quán) |
AK請(qǐng)求標(biāo)示符
任務(wù)標(biāo)識(shí)符 |
描述 |
響應(yīng)標(biāo)識(shí)符 |
|
正 | 負(fù) | ||
0 | 無請(qǐng)求 | 0 | 7/8 |
1 | 讀取參數(shù)值 | 1/2 | 1 |
2 | 修改參數(shù)值 (word) | 1 | 1 |
3 | 修改參數(shù)值 (double word) | 2 | 1 |
4 | 讀取描述信息 | 3 | 1 |
6 | 讀取參數(shù)值 (array) | 4/5 | 1 |
7 | 修改參數(shù)值 (array, word) | 4 | 1 |
8 | 修改參數(shù)值 (array, double word) | 5 | 1 |
9 | 讀取數(shù)組元素的序號(hào),即下標(biāo)的序號(hào) | 6 | 1 |
11 | 修改參數(shù)值 (array, double word) 并保存在EEPROM | 5 | 1 |
12 | 修改參數(shù)值 (array, word) 并保存在EEPROM | 4 | 1 |
13 | 修改參數(shù)值 (double word) 并保存在EEPROM | 2 | 1 |
14 | 修改參數(shù)值 (word) 并保存在EEPROM | 1 | 7/8 |
• 參數(shù)索引號(hào)IND
√ 高字節(jié)(bit15~bit8),用來表示參數(shù)的下標(biāo)號(hào); √ 低字節(jié)(bit7~bit0),表示參數(shù)的頁號(hào)。其中有效位是bit7~bit4。與PKE中的PNU共同確定參數(shù)號(hào)。例如P2240.1,需要將IND寫成0180。 √ 參數(shù)索引號(hào)IND,在非周期數(shù)據(jù)傳輸模式下,高字節(jié)和低字節(jié)表示的意義對(duì)換,例如P2240.1需要寫成8001。
• 參數(shù)值PWE
√ 當(dāng)使用PROFIBUS進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊時(shí),參數(shù)值(PWE)是雙字形式 (32位)。并且在一個(gè)通訊報(bào)文中只能傳輸一個(gè)參數(shù)的數(shù)值; √ 如果該參數(shù)為32位的數(shù)據(jù)類型,則會(huì)包括PWE1(高字位,PKW的第三個(gè)字)和PWE2(低字位,PKW的第四個(gè)字); √ 如果操作的參數(shù)是16位的數(shù)據(jù)類型,則只會(huì)由PWE2 (低字位, PKW的第四個(gè)字)來表示,此時(shí)需要在PROFIBUS DP Master 中將PWE1(高字位, PKW的第三個(gè)字) 置為0。
• G120周期通訊報(bào)文結(jié)構(gòu):PROFIdrive規(guī)范規(guī)定了不同的報(bào)文類型。進(jìn)行循環(huán)通訊的報(bào)文包含具有特定意義和順序的數(shù)據(jù)包。SINAMICS G120變頻器具有下表中所列的報(bào)文類型:
對(duì)于報(bào)文353和354,軟件版本在V3.0及以上的G120/G120D控制單元CU240S/DP/DP-F 才有。 也就是說只有V3.0及以上的控制單元才有PKW結(jié)構(gòu)。
過程數(shù)據(jù):
STW1/2 | 控制字 1/2 |
ZSW1/2 | 狀態(tài)字 1/2 |
NSOLL_A | 速度設(shè)定值 |
NIST_A_GLATT | 速度實(shí)際值 |
IA_IST | 輸出電流 |
MIST | 轉(zhuǎn)矩實(shí)際值 |
PIST | 實(shí)際功率 |
M_LIM | 轉(zhuǎn)矩限幅 |
FAULT_CODE | 故障代碼 |
WARN_CODE | 報(bào)警代碼 |
當(dāng)選定某種報(bào)文結(jié)構(gòu)(報(bào)文999除外)時(shí),相應(yīng)的BICO連接將被確定,并且不能修改。如果P0922 = 999,將保持當(dāng)前的BICO聯(lián)接,但是可以對(duì)其進(jìn)行更改。
• 控制字1
常用控制字: 047E 運(yùn)行準(zhǔn)備 047F 正轉(zhuǎn)啟動(dòng) 注意:如果只發(fā)主給定頻率,則控制字1的第10位也必須置為1。
• 狀態(tài)字1
4 程序舉例
4.1 過程數(shù)據(jù)PZD-MOVE指令
如果只需要簡(jiǎn)單地控制變頻器的啟停和速度,就可以使用MOVE指令。本例中控制字1給047F,變頻器運(yùn)行;速度給定是12.5Hz。
• 程序
• 變量表
4.2 SFC14/15
如果需要通過參數(shù)通道讀取或修改變頻器的參數(shù),可以使用SFC14/15。本例中通過SFC14/15來讀取和修改變頻器的參數(shù)。
• 程序
• 修改參數(shù)P2240.0,變量給定如下:
• 讀取參數(shù)P2240.1,變量給定如下:
• 從Starter軟件中讀取P2240參數(shù):
關(guān)鍵詞
SIMATICS7-400 PNH系統(tǒng)可以根據(jù)具體應(yīng)用需求量身定制:性能可擴(kuò)展、卓越的冗余度可靈活組態(tài),安全功能易于集成。集成PROFINET接口,可冗余連接I/O設(shè)備,或者通過PROFIBUS連接I/O設(shè)備,實(shí)現(xiàn)工廠級(jí)通信。無論何種應(yīng)用,使用SIMATIC S7-400 PNH,均可在熟悉的STEP7 工程環(huán)境中,進(jìn)行便捷而有效的編程和組態(tài)。
■ 避免控制器故障引起的停機(jī)。主要用于生產(chǎn)、能源、供水系統(tǒng)、機(jī)場(chǎng)助航照明、編組站系統(tǒng)等領(lǐng)域。 ■ 避免因工廠故障造成數(shù)據(jù)丟失而導(dǎo)致的高昂重啟成本。主要用于行李處理、高架倉庫、跟蹤和追溯等領(lǐng)域。 ■ 在工廠或機(jī)器停機(jī)時(shí)保護(hù)工廠、工件和材料。主要用于爐子、半導(dǎo)體、船舶等領(lǐng)域。 ■ 無監(jiān)督和維修人員亦能保障正常運(yùn)行。主要用于污水處理廠、隧道、船閘、樓宇系統(tǒng)等領(lǐng)域。
簡(jiǎn)單、高效的工程組態(tài) 與在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中一樣,SIMATIC S7-400H 可以使用所有 STEP 7 編程語言進(jìn)行編程。可以很容易的把程序從標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)遷移到冗余系統(tǒng)中,反之亦然。當(dāng)加載程序時(shí),它會(huì)自動(dòng)傳送到兩個(gè)冗余控制器中。使用 STEP 7,可以對(duì)特定冗余功能和配置進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。
出色的診斷和模塊更換優(yōu)勢(shì) ■ 利用集成的自我診斷功能,系統(tǒng)可以提前檢測(cè)故障和發(fā)送信號(hào),避免故障對(duì)生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響。這樣可以有針對(duì)性地替換故障組件,加快維修進(jìn)程。 ■ 可以在系統(tǒng)運(yùn)行過程中對(duì)所有組件進(jìn)行熱插拔。更換一個(gè) CPU 后,當(dāng)前的所有程序和數(shù)據(jù)可以自動(dòng)重新裝載。 ■ 即使在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,也可以修改程序(例如,程序塊的修改和重新裝載),更改配置(例如,增加或刪減 DP從站或模塊)以及改變 CPU 的內(nèi)存分配。
根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明,所有自動(dòng)化組件(無論是機(jī)械式、機(jī)電式,還是電子式)都會(huì)出現(xiàn)故障。因此,工廠維護(hù)和工廠改造也就必不缺少。在實(shí)際應(yīng)用中,期待百分之百的可用性是不現(xiàn)實(shí)的。 通過西門子 SIMATIC S7-400H,能夠最大限度地降低生產(chǎn)故障機(jī)率,最大化生產(chǎn)率。
SIMATIC S7-400H 具有以下功能: ■ 出現(xiàn)故障時(shí),能夠無擾切換 ■ 集成故障檢測(cè)功能;提前檢測(cè)故障,避免影響生產(chǎn)過程 ■ 在線維護(hù),即可在工廠運(yùn)行期間,更換故障組件 ■ 組態(tài)更改,即可在工廠運(yùn)行期間,進(jìn)行工廠擴(kuò)容 ■ 自動(dòng)事件同步 ■ 高可用性通信 ■ 冗余連接I/O 設(shè)備
S7-400 PNH CPU的同步模塊分為兩種,一種用于最長(zhǎng)10m 的 FOC patch 光纖,另一種用于最長(zhǎng)10km 的單模全雙工 LC/LC 光纖(9/125 μ)。
冗余系統(tǒng)的同步光纖分為1m、2m、10m 和10km 四種。同步速率達(dá)到400Mbps。