化工儀器網(wǎng)
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西門子驅(qū)動器售后維修中心
上海盟疆是一家專業(yè)各類變頻器維修、伺服器維修的自動化技術(shù)服務(wù)公司。 擁有一批經(jīng)驗豐富，技術(shù)*的高級維修工程師。*的維修測試設(shè)備、良好的服務(wù)保障得到廣大客戶的認(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，客戶至上的宗旨先后為眾多企業(yè)廠家修復(fù)了各類變頻器及設(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、價格合理的特點。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)做國內(nèi)值得信賴的自動化設(shè)備維修公司。
MM 440 的參數(shù)設(shè)置
參數(shù)集是對驅(qū)動裝置進(jìn)行調(diào)試和控制的基礎(chǔ)，幾乎所有的功能都需要對驅(qū)動裝置的內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行訪問、設(shè)定和修改。西門子驅(qū)動裝置的參數(shù)功能更為突出，龐大繁多的參數(shù)選項，保證了西門子產(chǎn)品的高性能應(yīng)用和*的定制能力。
驅(qū)動裝置的調(diào)試和控制都依賴于對參數(shù)的設(shè)置，與 S7-200 SMART配合使用時也不例外。一個實際的項目，往往把驅(qū)動裝置和自動控制器（PLC）分為兩個相對獨立、又有聯(lián)系的子系統(tǒng)，它們的調(diào)試也一般也可以分開進(jìn)行。這樣做不但可以提高效率，而且能夠保證控制關(guān)系清晰明了。
對于 S7-200 SMART與西門子驅(qū)動裝置配合的項目，我們建議分為三個階段調(diào)試：
- 驅(qū)動裝置和 PLC 相對獨立，調(diào)試各自的基本功能；
- 調(diào)試出驅(qū)動裝置和 PLC 之間相互控制、反饋功能；
- 進(jìn)行整個系統(tǒng)的綜合調(diào)試，達(dá)成一個完整的控制任務(wù)。
驅(qū)動裝置的基本調(diào)試相對比較獨立，好能夠在嘗試與控制器連接之前完成。
具體驅(qū)動裝置的調(diào)試請參考相關(guān)產(chǎn)品的操作手冊等資料。
我們假定已經(jīng)完成了驅(qū)動裝置的基本參數(shù)設(shè)置和調(diào)試（如電機(jī)參數(shù)辨識等等），以下只涉及與 S7-200 SMART控制器通訊相關(guān)的參數(shù)。
MM 440 的參數(shù)分為幾個訪問級別，以便于過濾不需要查看的部分。 與 S7-200 SMART連接時，需要設(shè)置的主要有“控制源”和“設(shè)定源”兩組參數(shù)。要設(shè)置此類參數(shù)，需要“專家”參數(shù)訪問級別，即首先需要把 P0003 參數(shù)設(shè)置為 3。
控制源參數(shù)設(shè)置
控制命令控制驅(qū)動裝置的啟動、停止、正/反轉(zhuǎn)等功能?？刂圃磪?shù)設(shè)置決定了驅(qū)動裝置從何種途徑接受控制信號。
控制源由參數(shù) P0700 設(shè)置：
表 1. 控制源參數(shù)
| 取值 | 功能說明 |
|---|---|
| 0 | 工廠缺省設(shè)置 |
| 1 | BOP（操作鍵盤）控制 |
| 2 | 由端子排輸入控制信號 |
| 4 | BOP Link 上的 USS 控制 |
| 5 | COM Link （端子 USS 接口）上的 USS 控制 |
| 6 | COM Link 上的 CB（通信接口板）控制 |
此參數(shù)有分組，在此僅設(shè)*組，即 P0700[0]。
設(shè)定源控制參數(shù)
設(shè)定值控制驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速/頻率等功能。設(shè)定源參數(shù)決定了驅(qū)動裝置從哪里接受設(shè)定值（即給定）。
設(shè)定源由參數(shù) P1000 設(shè)置：
表 2. 設(shè)定源參數(shù)（部分）
| 取值 | 功能說明 |
|---|---|
| 0 | 無主設(shè)定 |
| 1 | MOP 設(shè)定值 |
| 2 | 模擬量輸入設(shè)定值 |
| 3 | 固定頻率 |
| 4 | BOP Link 上的 USS 設(shè)定 |
| 5 | COM Link 上的 USS 設(shè)定 |
| 6 | COM Link 上的 CB 設(shè)定 |
| 7 | 模擬量輸入 2 設(shè)定值 |
此參數(shù)有分組，在此僅設(shè)*組，即 P1000[0]。
USS 通信控制的參數(shù)設(shè)置
控制源和設(shè)定源之間可以自由組合，根據(jù)工藝要求可以靈活選用。我們以控制源和設(shè)定源都來自 COM Link 上的 USS 通信為例，簡介 USS 通信的參數(shù)設(shè)置。
主要參數(shù)有：
- P0700： 設(shè)置 P0700[0] = 5，即控制源來自 COM Link 上的 USS 通信
- P1000： 設(shè)置 P1000[0] = 5，即設(shè)定源來自 COM Link 上的 USS 通信
- P2009： 設(shè)置P2009 = 5，即設(shè)定值為額定頻率的百分比。
- P2010： 設(shè)置 COM Link 上的 USS 通信速率。根據(jù) S7-200 通信口的限制，支持的通信波特率有：
= 4 2400 bit/s 5 4800 bit/s 6 9600 bit/s 7 19200 bit/s 8 38400 bit/s 9 57600 bit/s 12 115200 bit/s - P2011： 設(shè)置 P2011[0] = 0 至 31，即驅(qū)動裝置 COM Link 上的 USS 通信口在網(wǎng)絡(luò)上的從站地址。 USS 網(wǎng)絡(luò)上不能有任何兩個從站的地址相同。
- P2012： 設(shè)置 P2012[0] = 2，即 USS PZD 區(qū)長度為 2 個字長。
- P2013： 設(shè)置 P2013[0] = 127，即 USS PKW 區(qū)的長度可變。
- P2014： 設(shè)置 P2014[0] = 0 至 65535，即 COM Link 上的 USS 通信控制信號中斷超時時間，單位為 ms。如設(shè)置為 0，則不進(jìn)行此端口上的超時檢查。
此通信控制信號中斷，指的是接收到的對本裝置有效通信報文之間的大間隔。如果設(shè)定了超時時間，報文間隔超過此設(shè)定時間還沒有接收到下一條信息，則會導(dǎo)致 F0072 錯誤，變頻器將會停止運行。通信恢復(fù)后此故障才能被復(fù)位。
根據(jù) USS 網(wǎng)絡(luò)通信速率和站數(shù)的不同，此超時值會不同。 - P0971： 設(shè)置 P0971 = 1，上述參數(shù)將保存入MM 440 的 EEPROM 中。
USS 通信是由 S7-200 SMART和驅(qū)動裝置配合，因此相關(guān)參數(shù)一定要配合設(shè)置。如通信速率設(shè)置不一樣，當(dāng)然無法通信。
LOGO ! 0BA8 FS4與S7-200SMART以太網(wǎng)S7通訊
S7通信是S7系列PLC基于MPI、PROFIBUS、ETHERNET網(wǎng)絡(luò)的一種優(yōu)化的通信協(xié)議，
注意：
1.S7-200 SMART CPU 與LOGO之間的S7通信未經(jīng)西門子*測試，本文檔僅供客戶測試使用，使用該種通信方式所產(chǎn)生的任何危險需要有客戶自己承擔(dān)！
2.LOGO!從 0BA7版本才開始支持PUT/GET通信，0BA6及以前版本的LOGO不支持以太網(wǎng)通訊
3.本文僅介紹LOGO!與S7-200 SMART CPU S7通信
LOGO可以作為客戶機(jī)或服務(wù)器與S7-200smartPLC通訊
LOGO與S7-200SMART通訊主從站編程包含電路圖模式和網(wǎng)絡(luò)模式兩種方法實現(xiàn)
編程環(huán)境：
軟件版本: LOGO soft comfort V8.1.1 ，STEP 7-Micro/WIN SMARTV2.3
固件版本：LOGO 0BA8 FS04。,CR60 V2.3
以太網(wǎng)S7通訊：S7-200SMART作為客戶機(jī),LOGO作為服務(wù)器（電路圖模式）
1.使用logo軟件新建一個項目（圖.1）
西門子驅(qū)動器售后維修中心
圖.1
a.在項目的名稱處點擊右鍵選擇“以太網(wǎng)連接”
b.在模塊地址處輸入LOGO的IP地址和子網(wǎng)掩碼
c.在以太網(wǎng)連接處添加S7連接
2.設(shè)置連接1的服務(wù)器參數(shù)(圖.2)
圖.2
a.設(shè)置本地的TSAP號碼，勾選接受所有的連接請求。
b.設(shè)置遠(yuǎn)程的TSAP號碼。點擊確定。
二.S7-200SMART側(cè)編程
1.新建項目，選擇工具-PUT/GET向?qū)?，打開配置頁面(圖.3)
圖.3
a.創(chuàng)建兩個連接一個名稱為GET一個名稱為PUT
b.選擇類型為發(fā)送（PUT）或接收(GET)
c.選擇傳送的數(shù)據(jù)大小字節(jié)（大200個字節(jié)）
d.傳輸區(qū)本地起始字節(jié)地址
e.遠(yuǎn)程的LOGO的IP地址
f.傳輸區(qū)遠(yuǎn)程的起始地址
g.點擊下一個，可以設(shè)置PUT的數(shù)據(jù)傳輸屬性
h.點擊生成PUT/GET通訊向?qū)С绦?/p>
注意：由于PUT/GET向?qū)]有設(shè)置TSAP號碼選項，則不需要設(shè)置遠(yuǎn)程服務(wù)器的TSAP號碼。
注意：分配的存儲器地址必須是一，任何地方及其他程序都不能占用這段地址區(qū)域。（圖.4）
圖.4
2.主程序內(nèi)常一調(diào)用向?qū)勺映绦颍▓D.5）
圖.5
三.下載雙方CPU程序后監(jiān)控狀態(tài)表如下（圖.6）
圖.6
以太網(wǎng)S7通訊：S7-200SMART作為客戶機(jī),LOGO作為服務(wù)器（電路圖模式）
1.新建網(wǎng)絡(luò)項目，添加新設(shè)備-選擇設(shè)備LOGO8!FS04-設(shè)置LOGO的設(shè)備名，IP地址和子網(wǎng)掩碼（圖.7）
圖.7
2.再次添加新設(shè)備，選擇S7兼容設(shè)備（圖.8）
圖.8
a.添加好S7兼容性設(shè)備后，將此設(shè)備拖拽到左側(cè)，使用鼠標(biāo)將兩個設(shè)備連接到一起。
b.雙擊該連接線打開連接配置。
3.配置遠(yuǎn)程連接數(shù)據(jù)（圖.9）
圖.9
a.配置遠(yuǎn)程TSAP號碼，S7-200SMART默認(rèn)設(shè)置為，02.00 ，02.01，03.00，03.01
USS 通信協(xié)議簡介
USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西門子專為驅(qū)動裝置開發(fā)的通信協(xié)議，多年來也經(jīng)歷了一個不斷發(fā)展、完善的過程。初 USS 用于對驅(qū)動裝置進(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 USS 因其協(xié)議簡單、硬件要求較低，也越來越多地用于和控制器（如 PLC）的通信，實現(xiàn)一般水平的通信控制。
注意： USS 提供了一種低成本的，比較簡易的通信控制途徑，由于其本身的設(shè)計，USS 不能用在對通信速率和數(shù)據(jù)傳輸量有較高要求的場合。在這些對通信要求高的場合，應(yīng)當(dāng)選擇實時性更好的通信方式，如 PROFIBUS-DP 等。在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時，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)用場合（如造紙生產(chǎn)線），對十幾甚至數(shù)十臺變頻器采用 USS 通信控制，其效果可想而知。
USS 協(xié)議的基本特點如下：
- 支持多點通信（因而可以應(yīng)用在 RS 485 等網(wǎng)絡(luò)上）
- 采用單主站的“主－從”訪問機(jī)制
- 一個網(wǎng)絡(luò)上多可以有 32 個節(jié)點（多 31 個從站）
- 簡單可靠的報文格式，使數(shù)據(jù)傳輸靈活高效
- 容易實現(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)輪詢各個從站，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)不會主動發(fā)送數(shù)據(jù)。從站在以下條件滿足時應(yīng)答：
- 接收到的主站報文沒有錯誤，并且
- 本從站在接收到主站報文中被尋址
上述條件不滿足，或者主站發(fā)出的是廣播報文，從站不會做任何響應(yīng)。
對于主站來說，從站必須在接收到主站報文之后的一定時間內(nèi)發(fā)回響應(yīng)。否則主站將視為出錯。
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 位長度，包括：
| 起始位 | 數(shù)據(jù)位 | 校驗位 | 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 報文。 在一條報文中，字符幀之間的間隔延時要小于兩個字符幀的傳輸時間（當(dāng)然這個時間取決于傳輸速率）。
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，就能通過編程，實現(xiàn) USS 協(xié)議報文的發(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)動裝置所要求的*，這是實現(xiàn) S7-200 SMART和西門子驅(qū)動裝置通信的基礎(chǔ)。
USS 報文幀格式
USS 協(xié)議的報文簡潔可靠，高效靈活。報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字符（字節(jié)）。其中：
- STX： 起始字符，總是 02 h
- LGE： 報文長度
- ADR：從站地址及報文類型
- BCC： BCC 校驗符
在 ADR 和 BCC 之間的數(shù)據(jù)字節(jié)，稱為 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字（兩個字節(jié)）。
- PKW： 此區(qū)域用于讀寫參數(shù)值、參數(shù)定義或參數(shù)描述文本，并可修改和報告參數(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程數(shù)據(jù)。控制參數(shù)按設(shè)定好的固定格式在主、從站之間對應(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/從站返回主站的實際反饋
- PZDn： ……
根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型和驅(qū)動裝置的不同，PKW 和 PZD 區(qū)的數(shù)據(jù)長度都不是固定的，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控制任務(wù)時，網(wǎng)絡(luò)上的所有節(jié)點都要按相同的設(shè)定工作，并且在整個工作過程中不能隨意改變。
注意：
- 對于不同的驅(qū)動裝置和工作模式，PKW 和 PZD 的長度可以按一定規(guī)律定義。 一旦確定就不能在運行中隨意改變
- PKW 可以訪問所有對 USS 通信開放的參數(shù)；而 PZD 僅能訪問特定的控制和過程數(shù)據(jù)
- PKW 在許多驅(qū)動裝置中是作為后臺任務(wù)處理，因此 PZD 的實時性要比 PKW 好
以上僅是對 USS 協(xié)議的簡單介紹，以幫助讀者更好地理解控制任務(wù)和選擇對策。如需要了解詳細(xì)的信息，請參考相應(yīng)驅(qū)動產(chǎn)品的手冊。
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