詳細(xì)介紹
西門(mén)子交流變頻器售后維修中心
上海盟疆是一家專(zhuān)業(yè)各類(lèi)變頻器維修、伺服器維修的自動(dòng)化技術(shù)服務(wù)公司。 擁有一批經(jīng)驗(yàn)豐富,技術(shù)*的高級(jí)維修工程師。*的維修測(cè)試設(shè)備、良好的服務(wù)保障得到廣大客戶(hù)的認(rèn)可與支持,并奠定了良好的企業(yè)形象。公司本著先做人、后做事,客戶(hù)至上的宗旨先后為眾多企業(yè)廠家修復(fù)了各類(lèi)變頻器及設(shè)備等。
為企業(yè)解決了設(shè)備出現(xiàn)故障難修復(fù),進(jìn)度慢,耽誤生產(chǎn)的難題。我們的服務(wù)具有反應(yīng)快速,周期短、修復(fù)率高、價(jià)格合理的特點(diǎn)。服務(wù)于諸多行業(yè),如:紡織、電梯、印刷、包裝、化纖、造紙,化工,塑料,陶瓷等制造行業(yè)。我們的目標(biāo)做國(guó)內(nèi)值得信賴(lài)的自動(dòng)化設(shè)備維修公司。
USS 通信協(xié)議簡(jiǎn)介
USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西門(mén)子專(zhuān)為驅(qū)動(dòng)裝置開(kāi)發(fā)的通信協(xié)議,多年來(lái)也經(jīng)歷了一個(gè)不斷發(fā)展、完善的過(guò)程。初 USS 用于對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行參數(shù)化操作,即更多地面向參數(shù)設(shè)置。在驅(qū)動(dòng)裝置和操作面板、調(diào)試軟件(如 DriveES/STARTER)的連接中得到廣泛的應(yīng)用。近來(lái) USS 因其協(xié)議簡(jiǎn)單、硬件要求較低,也越來(lái)越多地用于和控制器(如 PLC)的通信,實(shí)現(xiàn)一般水平的通信控制。
注意: USS 提供了一種低成本的,比較簡(jiǎn)易的通信控制途徑,由于其本身的設(shè)計(jì),USS 不能用在對(duì)通信速率和數(shù)據(jù)傳輸量有較高要求的場(chǎng)合。在這些對(duì)通信要求高的場(chǎng)合,應(yīng)當(dāng)選擇實(shí)時(shí)性更好的通信方式,如 PROFIBUS-DP 等。在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),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(yīng)用場(chǎng)合(如造紙生產(chǎn)線),對(duì)十幾甚至數(shù)十臺(tái)變頻器采用 USS 通信控制,其效果可想而知。
USS 協(xié)議的基本特點(diǎn)如下:
- 支持多點(diǎn)通信(因而可以應(yīng)用在 RS 485 等網(wǎng)絡(luò)上)
- 采用單主站的“主-從”訪問(wèn)機(jī)制
- 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上多可以有 32 個(gè)節(jié)點(diǎn)(多 31 個(gè)從站)
- 簡(jiǎn)單可靠的報(bào)文格式,使數(shù)據(jù)傳輸靈活高效
- 容易實(shí)現(xiàn),成本較低
USS 的工作機(jī)制是,通信總是由主站發(fā)起,USS 主站不斷循環(huán)輪詢(xún)各個(gè)從站,從站根據(jù)收到的指令,決定是否、以及如何響應(yīng)。從站永遠(yuǎn)不會(huì)主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)。從站在以下條件滿(mǎn)足時(shí)應(yīng)答:
- 接收到的主站報(bào)文沒(méi)有錯(cuò)誤,并且
- 本從站在接收到主站報(bào)文中被尋址
上述條件不滿(mǎn)足,或者主站發(fā)出的是廣播報(bào)文,從站不會(huì)做任何響應(yīng)。
對(duì)于主站來(lái)說(shuō),從站必須在接收到主站報(bào)文之后的一定時(shí)間內(nèi)發(fā)回響應(yīng)。否則主站將視為出錯(cuò)。
USS 字符幀格式
USS 的字符傳輸格式符合 UART 規(guī)范,即使用串行異步傳輸方式。USS 在串行數(shù)據(jù)總線上的字符傳輸幀為 11 位長(zhǎng)度,包括:
起始位 | 數(shù)據(jù)位 | 校驗(yàn)位 | 停止位 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0 LSB | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 MSB | 偶 x 1 | 1 |
連續(xù)的字符幀組成 USS 報(bào)文。 在一條報(bào)文中,字符幀之間的間隔延時(shí)要小于兩個(gè)字符幀的傳輸時(shí)間(當(dāng)然這個(gè)時(shí)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(guò)編程,實(shí)現(xiàn) USS 協(xié)議報(bào)文的發(fā)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(qū)動(dòng)裝置所要求的*,這是實(shí)現(xiàn) S7-200 SMART和西門(mén)子驅(qū)動(dòng)裝置通信的基礎(chǔ)。
USS 報(bào)文幀格式
USS 協(xié)議的報(bào)文簡(jiǎn)潔可靠,高效靈活。報(bào)文由一連串的字符組成,協(xié)議中定義了它們的特定功能:
STX | LGE | ADR | 凈數(shù)據(jù)區(qū) | BCC | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1. | 2. | 3. | ... | n |
以上每小格代表一個(gè)字符(字節(jié))。其中:
- STX: 起始字符,總是 02 h
- LGE: 報(bào)文長(zhǎng)度
- ADR:從站地址及報(bào)文類(lèi)型
- BCC: BCC 校驗(yàn)符
在 ADR 和 BCC 之間的數(shù)據(jù)字節(jié),稱(chēng)為 USS 的凈數(shù)據(jù)。主站和從站交換的數(shù)據(jù)都包括在每條報(bào)文的凈數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)。
凈數(shù)據(jù)區(qū)由 PKW 區(qū)和 PZD 區(qū)組成:
PKW 區(qū) | PZD 區(qū) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
PKE | IND | PWE1 | PWE2 | ... | PWEm | PZD1 | PZD2 | ... | PZDn |
以上每小格代表一個(gè)字(兩個(gè)字節(jié))。
- PKW: 此區(qū)域用于讀寫(xiě)參數(shù)值、參數(shù)定義或參數(shù)描述文本,并可修改和報(bào)告參數(shù)的改變 。其中:
- PKE: 參數(shù) ID。包括代表主站指令和從站響應(yīng)的信息,以及參數(shù)號(hào)等
- IND: 參數(shù)索引,主要用于與 PKE 配合定位參數(shù)
- PWEm:參數(shù)值數(shù)據(jù)
- PZD: 此區(qū)域用于在主站和從站之間傳遞控制和過(guò)程數(shù)據(jù)??刂茀?shù)按設(shè)定好的固定格式在主、從站之間對(duì)應(yīng)往返。如:
- PZD1:主站發(fā)給從站的控制字/從站返回主站的狀態(tài)字
- PZD2: 主站發(fā)給從站的給定/從站返回主站的實(shí)際反饋
- PZDn: ……
根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類(lèi)型和驅(qū)動(dòng)裝置的不同,PKW 和 PZD 區(qū)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度都不是固定的,它們可以靈活改變以適應(yīng)具體的需要。但是,在用于與控制器通信的自動(dòng)控制任務(wù)時(shí),網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點(diǎn)都要按相同的設(shè)定工作,并且在整個(gè)工作過(guò)程中不能隨意改變。
注意:
- 對(duì)于不同的驅(qū)動(dòng)裝置和工作模式,PKW 和 PZD 的長(zhǎng)度可以按一定規(guī)律定義。 一旦確定就不能在運(yùn)行中隨意改變
- PKW 可以訪問(wèn)所有對(duì) USS 通信開(kāi)放的參數(shù);而 PZD 僅能訪問(wèn)特定的控制和過(guò)程數(shù)據(jù)
- PKW 在許多驅(qū)動(dòng)裝置中是作為后臺(tái)任務(wù)處理,因此 PZD 的實(shí)時(shí)性要比 PKW 好
以上僅是對(duì) USS 協(xié)議的簡(jiǎn)單介紹,以幫助讀者更好地理解控制任務(wù)和選擇對(duì)策。如需要了解詳細(xì)的信息,請(qǐng)參考相應(yīng)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的手冊(cè)。
與以太網(wǎng)接口的西門(mén)子觸摸屏的通信
配置通信連接
用戶(hù)通過(guò)以下步驟可創(chuàng)建以太網(wǎng)接口的西門(mén)子觸摸屏與S7-200 SMART CPU的以太網(wǎng)通信,在此以設(shè)備Smart 1000 IE為例。
在WinCC flexible的主工作窗口中添加與CPU的連接與上文中RS485接口的西門(mén)子觸摸屏類(lèi)似,在此不再贅述。下面主要介紹連接參數(shù)設(shè)置及下載項(xiàng)目等。
設(shè)置連接參數(shù),首先選擇Smart 1000 IE的接口為“以太網(wǎng)”,即觸摸屏的以太網(wǎng)接口。選中該接口后,該接口的參數(shù)設(shè)置窗口將在其下方自動(dòng)顯示。設(shè)置觸摸屏的IP地址為192.168.2.5,該IP地址必須與Smart 1000 IE設(shè)備的IP地址相同。 在“PLC設(shè)備”窗口設(shè)置CPU的IP地址,此處設(shè)置CPU的 IP地址為192.168.2.1,如圖1所示。
注意:為Smart 1000 IE設(shè)置的IP地址必須不同于CPU的IP地址,二者不能重復(fù)。
圖1. 設(shè)置通信參數(shù)
連接參數(shù)設(shè)置完成之后還需設(shè)置Smart 1000 IE設(shè)備的IP地址。在觸摸屏的“Transfer Settings”界面單擊左下角的“Advanced”按鈕,在“Ethernet Settings”對(duì)話(huà)框中輸入Smart 1000 IE的IP地址192.168.2.5及子網(wǎng)掩碼。輸入完成后單擊對(duì)話(huà)框右上角的“OK”按鈕保存設(shè)置,如圖2所示。
圖2. Smart 1000 IE的IP地址
下載項(xiàng)目文件
要將配置好的項(xiàng)目下載到Smart 1000 IE設(shè)備上,需要保證HMI設(shè)備的通信口處于激活狀態(tài),可通過(guò)HMI設(shè)備的“Control Panel”>“Transfer”進(jìn)行設(shè)置。選擇以太網(wǎng)方式下載項(xiàng)目時(shí),需要勾選“Ethernet”右側(cè)的“Enable Channel”,如圖3所示。
西門(mén)子交流變頻器售后維修中心
圖3. 通信口使能
在WinCC flexible 軟件的菜單欄選擇“項(xiàng)目”>“傳送”>“傳輸”,單擊“傳輸”即可打開(kāi)“選擇設(shè)備進(jìn)行傳送”窗口,如圖4所示。在“選擇設(shè)備進(jìn)行傳送”窗口,選擇傳輸模式為“以太網(wǎng)”,“計(jì)算機(jī)名或IP地址”處輸入HMI設(shè)備的IP地址,參考上文在此設(shè)置IP地址為192.168.2.5。
圖4. 傳輸設(shè)置
IP地址設(shè)置完成后,點(diǎn)擊圖4中的“傳送”按鈕,待傳送狀態(tài)顯示為“傳輸完成”時(shí),至此已成功通過(guò)以太網(wǎng)模式將項(xiàng)目傳送到HMI設(shè)備。
LOGO! 0BA7通訊功能
新的LOGO! 0BA7產(chǎn)品增加了集成的RJ45的以太網(wǎng)通訊口。LOGO! 0BA7支持在傳輸速率為10/100 Mbit/s 的基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊。一臺(tái)LOGO! 0BA7設(shè)備支持多8+1個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接,如下述:
圖1.LOGO! 0BA7網(wǎng)絡(luò)功能總覽
8:借助下列設(shè)備實(shí)現(xiàn)多8個(gè)基于TCP/IP的SIMATIC S7的通訊連接
- 其它LOGO! 0BA7設(shè)備
- 具備以太網(wǎng)功能的SIMATIC S7 PLC
- 多一個(gè)SIMATIC HMI(觸摸屏)
1:在LOGO! 主機(jī)模塊與安裝有LOGO! Soft Comfort V7.0 的PC之間進(jìn)行多一個(gè)S7連接。
在不超過(guò)鏈接資源數(shù)的前提下,以下的連接可以同時(shí)進(jìn)行
- LOGO!從站從站(遠(yuǎn)程I/O)
- LOGO!主站
- SIEMENS HMI
- SIEMENS 控制器
- PG/PC 通過(guò)OPC
LOGO!0BA7之間的通訊
LOGO!之間的通訊可以分為
主從通訊:
- 只有主站包含程序。
- 從站不執(zhí)行自己的程序,只需要設(shè)置為從站模式;設(shè)置從站和主站的IP地址。
圖2.LOGO!之間的主從通訊
S7-通訊:
- 通訊雙方各自執(zhí)行程序
- 通訊為服務(wù)器-客戶(hù)端結(jié)構(gòu),需要在軟件中組態(tài)
- 組態(tài)交換的數(shù)據(jù)
圖3.LOGO!之間的S7通訊
圖4.
LOGO!0BA7和編程器之間的以太網(wǎng)通訊
首先,為L(zhǎng)OGO!0BA7 分配IP地址。將LOGO處于停機(jī)模式,然后按照?qǐng)D5-9設(shè)置IP地址。
圖5.選擇網(wǎng)絡(luò)
圖6.IP地址
圖7.此處設(shè)置192.168.0.15
圖8.子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
圖9.路由器IP地址,如果沒(méi)有使用:0.0.0.0
接下來(lái)是軟件的設(shè)置,LOGO! 0BA7 的以太網(wǎng)功能必須通過(guò) LOGO! Soft Comfort V7.0版本軟件實(shí)現(xiàn)。
圖10.
在V7.0軟件中,“工具”-“選項(xiàng)”選擇通訊接口,這里選擇以太網(wǎng),如圖11。
圖11.
點(diǎn)擊“添加”,輸入希望訪問(wèn)的LOGO!的IP地址信息,如圖12。
圖12.
輸入完成后,選中該IP地址,然后點(diǎn)擊“檢測(cè)”;如果此時(shí)與模塊的連接正常,則“狀態(tài)”欄顯示“是”。
圖13.
接下來(lái)下載程序,在編程界面點(diǎn)擊下載圖標(biāo),如圖14。
圖14.
在彈出來(lái)的對(duì)話(huà)框輸入或選擇目標(biāo)IP,點(diǎn)擊下載即可,如圖15。
圖15.