西門子PLC S7—400與SINAMICS S120通訊的實現(xiàn)

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1、西門子PLC S7—400與SINAMICS S120通訊的實現(xiàn)-精品資料 本文檔格式為WORD,感謝你的閱讀。 最新最全的 學術論文 期刊文獻 年終總結(jié) 年終報告 工作總結(jié) 個人總結(jié) 述職報告 實習報告 單位總結(jié) 　　【摘要】本文介紹西門子PLC與SINAMICS變頻器應用PROFIBUS DP通訊協(xié)議，使用PROFIBUS網(wǎng)絡進行通訊的方法，并給出了采用S7-400系列PLC及S120變頻器通訊實現(xiàn)的具體配置與軟件編制。 　　【關鍵詞】S7-400；SINAMICS S120；通訊；編程 　　1、引言

2、 　　在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，最為常見的是PLC和變頻器的組合應用。變頻器作為一種控制拖動的裝置系統(tǒng)在冶金等行業(yè)的運行越來越廣泛，隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，通過網(wǎng)絡通訊的方式進行數(shù)據(jù)的交換越來越普遍，PLC作為企業(yè)自動化控制的中心樞紐，在設備的自動化方面已經(jīng)不可缺少，PLC與變頻器的通訊功能的實現(xiàn)，為自動化程度的提高向前邁了一大步，通過PROFIBUS DP網(wǎng)線實現(xiàn)通訊功能，由PLC將信號傳輸給變頻器實現(xiàn)控制電機的運轉(zhuǎn)功能。本文結(jié)合西門子S7-400系列PLC與SINAMICS S120變頻器為例，淺談它們之間的網(wǎng)絡通訊功能。 　　SIMATIC S7-400是用于中、高檔性能范

3、圍的可編程序控制器。模塊化及無風扇的設計，堅固耐用，容易擴展和廣泛的通訊能力，容易實現(xiàn)的分布式結(jié)構(gòu)以及用戶友好的操作使SIMATIC S7-400成為中、高檔性能控制領域中首選的理想解決方案。 　　SINAMICS是西門子公司新一代的驅(qū)動產(chǎn)品，它將取代現(xiàn)有的MASTERDRIVES及SIMODRIVE系列的驅(qū)動系統(tǒng)、SINAMICS系列中的SINAMICS S120是集V/F控制、矢量控制、伺服控制為一體的多軸驅(qū)動系統(tǒng)，具有模塊化的設計。各模塊間通過高速驅(qū)動通訊接口DRIVE-CLIQ相互連接。 　　2、硬件組態(tài) 　　2.1 PROFIBUS DP總線 　　PR

4、OFIBUS DP是一種高速低成本工業(yè)現(xiàn)場總線，用于設備級控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。使用PROFIBUS DP可取代辦24VDC或4-20mA信號傳輸。PROFIBUS DP用于現(xiàn)場層的高速數(shù)據(jù)傳送，主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息?？偩€循環(huán)時間必須要比主站（PLC）程序循環(huán)時間短。除周期性用戶數(shù)據(jù)傳輸外，PROFIBUS DP還提供智能化設備所需的非周期性通信以進行組態(tài).診斷和報警處理。PROFIBUS是一種用于工廠自動化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術?？蓪崿F(xiàn)現(xiàn)場設備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡，從而為實現(xiàn)工廠綜合自動化和現(xiàn)場設備

5、智能化提供了可行的解決方案。 　　S7-400與SINAMICS S120之間通過PROFIBUS DP總線可進行周期性及非周期性數(shù)據(jù)通訊。使用標準S7功能塊SFC14/SFC15，S7-300/400PLC通過PROFIBUS周期性通訊方式可將控制字1（CTW1）和主設定值（NSERP_B）發(fā)送至驅(qū)動器，使用標準S7功能塊SFC58/SFC59，可以實現(xiàn)非周期性數(shù)據(jù)交換，讀取或?qū)懭腧?qū)動器的參數(shù)，通常是在需要改變參數(shù)值時，才進行讀寫操作。 　　2.2 PROFIBUS DP地址設置 　　變頻器S120地址設置，有兩種方式： 　　1、通過CU320模塊上的撥碼開關

6、設置地址，地址設置有效值為1～126。注意：通過撥碼開關改變地址時應斷掉變頻器電源。 　　2、撥碼開關全部撥到OFF或ON狀態(tài)時可以利用參數(shù)P918設置地址，否則P918參數(shù)中設置的地址是無效的。變頻器的PROFIBUS通訊波特率默認為：1.5Mbps。 　　3、軟件編程 　　3.1 報文結(jié)構(gòu) 　　在Starter軟件里設置PROFIBUS通訊報文格式，例如：SIEMENS message frame 105 PZD10/10，點擊Transfer to HW configuration，PLC中就選擇了同樣的報文格式，同時為變頻器的整流模塊及電機模塊分配地址。

7、編寫程序時使用這些地址便可訪問變頻器，實現(xiàn)通訊功能。 　　3.2 用PROFIBUS DP總線對電機實現(xiàn)起、?？刂萍八俣冉o定 　　3.2.1 周期通訊 　　S7-400PLC通過PROFIBUS DP網(wǎng)周期性通訊方式將控制字1（CTW1）和主設定值（NSETP_B）發(fā)送至驅(qū)動器。 　　1、控制字中Bit0做電機的起、?？刂?。 　　2、主設定值為速度設定值，頻率設定值和實際值要經(jīng)過標準化，使得4000（十六進制）對應于50Hz，發(fā)送的最高頻率（最大值）為7FFF?？梢栽貾2000中修改標準化頻率，及參考頻率（缺省值為50Hz）。 　　3、當組態(tài)的報

8、文結(jié)構(gòu)PZD=2或自由報文999時，頻率設定值為一個字，在S7-400中可用“MOVE”指令進行數(shù)據(jù)傳送；當組態(tài)的報文結(jié)構(gòu)PZD>2，頻率設定值為兩個字時，在S7-400中對PZD（過程數(shù)據(jù)）讀寫參數(shù)時需調(diào)用SFC14和SFC15系統(tǒng)功能塊。本例中使用SFC14與SFC15接受和發(fā)送數(shù)據(jù)。 　　SFC14（“DPRD_DAT”）用于讀PROFIBUS從站的數(shù)據(jù) 　　SFC15（“DPWR_DAT”）用于將數(shù)據(jù)寫入PROFIBUS從站 　　其中，EN為使能位，LADDR位為變頻器地址，RECORD為相應DB塊地址，eg：P#DB142.DBX 0.0 BYTE 64為DB

9、142從第0位開始的64個字節(jié)。RET_VAL為返回值。PLC通過周期通訊將控制字和主設定值發(fā)送給變頻器，控制變頻器的起、停及速度給定。 　　3.2.2 非周期通訊 　　S7-400PLC通過PROFIBUS非周期性通訊方式讀取參數(shù)需使用SFC58和SFC59兩個功能塊。使用SFC58/59可以交換大量的用戶數(shù)據(jù)（最多240bytes）。用擴展PROFIBUS DP功能可以實現(xiàn)非周期性數(shù)據(jù)交換。傳輸數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容應遵照非周期參數(shù)通道結(jié)構(gòu)。 　　控制變頻器運行通過先發(fā)送典型控制字047E再發(fā)送047F（Bit0的信號邊沿：ON）實現(xiàn)。 　　停止變頻器通過發(fā)送典型控制

10、字047E（Bit0的信號邊沿：OFF）實現(xiàn)。 　　讀取變頻器狀態(tài)字及頻率實際值：PLC接收狀態(tài)字1（STSW1）與變頻器傳來的頻率實際值（NACT_B）。 　　4、結(jié)論 　　通過以上舉例講述，以PROFIBUS DP為基礎的PLC與變頻器之間的通訊協(xié)議，在企業(yè)中得到越來越廣泛的應用，其還可以實現(xiàn)在線監(jiān)控功能，實時了解和掌握變頻器等設備運行的狀況，與傳統(tǒng)方法相比，具有簡單、高效、準確等優(yōu)點，PLC與變頻器通訊的應用已經(jīng)成為控制電機調(diào)速的主要手段。 　　參考文獻 　　[1]廖常初.S7-300/400 PLC應用技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.

11、 　　[2]劉美俊.西門子S7系列PLC的應用與維護[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008. 　　[3]陳潔.案例解說PLC、觸摸屏及變頻器綜合應用[M].北京：中國電力出版社，2007. 　　作者簡介 　　李文波（1984.10- ）：男，漢族，河北遷安人，大學本科學歷，首鋼京唐公司，助理工程師，主要從事自動化儀表專業(yè)工作。 閱讀相關文檔:電力設備無線通訊流量控制機制研究 虛擬化技術應用探索 PLC在煤化工輸煤程控系統(tǒng)中的應用 繼電保護中光纖通信技術應用研究 有關通信工程傳輸技術的探討 智能變電站系統(tǒng)同步方案 淺談化工裝置建設期內(nèi)的設備管

12、理 ERP系統(tǒng)的銷售與分銷模塊在首鋼京唐公司的實施 如何加強和完善消防監(jiān)督執(zhí)法制度的探討 抓好公路工程管理與質(zhì)量管理的體會 談電力信息化建設存在的問題 淺談會計建筑企業(yè)財務管理 新會計準則對會計信息質(zhì)量的影響 淺談民用航空產(chǎn)品如何開展首件檢驗工作 當前醫(yī)院檔案管理創(chuàng)新探析 論甲方管理人員施工現(xiàn)場管理技術探討 淺析新形式下消防重點單位的監(jiān)督與管理 論中等職業(yè)院校教 最新最全【學術論文】【總結(jié)報告】 【演講致辭】【領導講話】 【心得體會】 【黨建材料】 【常用范文】【分析報告】 【應用文檔】 免費閱讀下載 *本文收集于因特網(wǎng)，所有權為原作者所有。若侵犯了您的權益，請留言。我將盡快處理，多謝。*