驱动通讯基础DrivesCommunicationUserGuide2006-09A&DService&SupportPage2-22摘要西门子驱动装置(SIMOVERTMasterDrivesVC,MicroMaster4以及SIMOREGDCMaster)具有强大的通讯功能。本文档介绍S7PLC与驱动装置用PROFIBUSDP协议通讯的基础关键词驱动通讯的组态,编程和参数设置KeyWordsConfiguration,ProgrammingandParameterSettingforDrivesCommunicationA&DService&SupportPage3-22目录驱动通讯基础..................................................................11.概述.......................................................................42.必备条件...................................................................53.硬件组态...................................................................63.1.新建项目................................................................63.2.插入一个S7-300主站.....................................................63.3插入一个MASTERDRIVE从站.................................................83.4.在从站中插入“模板”....................................................93.5查看从站中“模板”的属性................................................104.编程......................................................................125.参数设置..................................................................136.测试......................................................................137.CBP2的其他选项............................................................158.MM4PROFIBUS模板的选项.....................................................18附录-推荐网址...............................................................22A&DService&SupportPage4-221.概述西门子驱动装置(SIMOVERTMasterDrivesVC,MicroMaster4以及SIMOREGDCMaster)除了具有与驱动基本应用有关的功能外,还具有强大的通讯功能。驱动通讯可以分为三种方式:•PROFIBUSDP协议•USS协议•SIMOLINK协议(一般用来代替PeertoPeer协议,实现从站到从站的通讯)PROFIBUSDP和USS协议属于主/从通讯,需要有PLC作为主站,驱动装置作为从站。USS协议的主要优点是,其接口集成在基本装置中,不需要额外费用;主要缺点是通讯速度慢,只有基本通讯功能(PKW+PZD),昀多31个从站。PROFIBUSDP协议的主要优点是,通讯速度快,除了基本功能之外还有一些附加功能(例如:非循环通讯,交叉通讯),站点数更多;主要缺点是需要另外购买作为选件的通讯模板(例如:CBP2或PROFIBUS模板)。SIMOLINK协议(代替PeertoPeer协议)主要用来实现驱动装置与驱动装置之间的通讯。SIMOLINK协议也可以是主/从通讯,主站是S7-400(FM458+EXM448)或SIMADYND。这里我们主要介绍S7PLC与驱动装置采用PROFIBUSDP协议进行通讯。采用PROFIBUSDP协议通讯时,既可以利用STEP7本身提供的功能,也可以使用TIA软件DriveES。本文档只介绍STEP7本身提供的功能。有关DriveES的功能将根据需要在以后的文档中再做介绍。(关于DriveES,可以参加西门子自动化与驱动培训中心的培训课程D2403)2.必备条件下面以S7-300PLC与MasterDrivesCUVC变频器的通讯为例:主站:S7-300CPU315-2DP可编程序控制器从站:MasterDrivesCUVC变频器+CBP2通讯模板编程装置:PC+STEP7V5.4+MPI接口(MPIAdapter或CP5611卡)装有STEP7V5.4的PC机用于S7CPU315-2DP的硬件组态与编程,通过MPI电缆与CPU315-2DP的MPI接口连接,用于硬件组态数据及程序的下载。CPU315-2DP的DP接口通过PROBIBUS电缆与CUVC变频器的CBP2上的DP接口连接,用于S7-300与变频器的通讯。网络连接如图1所示。SIMATIS1M7SIEMEN6SE7016-WR2,2.SIMOVERTPROFIBUSDPMPI图1:PC机、CPU315-2DP与驱动装置的连接A&DService&SupportPage5-223.硬件组态3.1.新建项目在SIMATICManager中新建一个项目,名称为Drives_Comm。如图2所示。图2:新建项目,名称为Drives_Comm3.2.插入一个S7-300主站在项目名称Drives_Comm下插入SIMATIC300Station,如图3所示。A&DService&SupportPage6-22图3:在项目下插入一个S7-300站接下来对该站进行硬件组态:从硬件组态目录中依次插入机架、电源、CPU,设置CPU上PROFIBUSDP接口的网络参数(可采用缺省设置,即:地址2,昀高地址126,波特率1.5Mbps,协议DP)。如图4所示。图4:设置CPU上PROFIBUSDP接口的参数按OK键确认后得到主站的组态结果,如图5所示。A&DService&SupportPage7-22图5:主站的组态3.3插入一个MASTERDRIVE从站在PROFIBUS(1):DPmastersystem(1)总线上挂上MasterDrives从站。从站路径为:PROFIBUSDPSIMOVERTMASTERDRIVES/DCMASTERCBPx或MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1MASTERDRIVES/DCMASTERCBPx与MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1的区别是,前者只能按照PPO类型选择报文结构(即CBP功能:循环通讯),后者还能选择更多的报文结构,以配合CBP2的一些扩展功能(DPV1功能)。(关于CBP2模板的报文结构参见下面第7部分)(关于MM4PROFIBUS模板的报文结构参见下面第8部分)选择MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1作为从站,地址设成3。如图6所示。A&DService&SupportPage8-22图6:选择MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1作为3号站3.4.在从站中插入“模板”在驱动装置从站中插入类似于ET200M从站中的模板,以确定报文结构。将右边窗口硬件目录中MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1下面的PPO3:0PKW,2PZD插入左下窗口中的第一行(Slot1)。该选项共占两行。意思是:PPO类型3,即:0个字参数数据(又叫PKW),2个字过程数据(又叫PZD)。参数数据用于PLC读/写变频器的参数,过程数据用于PLC控制和监视生产过程。0个字参数数据表示PLC不能读/写驱动装置的参数,参数数据也不占用S7的外设地址;2个字过程数据表示PLC和驱动装置交换2个字过程数据,各占用S7-300PLC四个字节的外设地址。地址范围是输入字节256-259,输出字节256-259。如图7所示。通常S7传送到驱动装置的第1个字是控制字,第2个字是频率设定值;驱动装置传送到S7的第1个字是状态字,第2个字是频率实际值。这是昀简单的应用。(关于CBP2模板的其他选项的含义参见下面第7部分)(关于MM4PROFIBUS模板选项的含义参见下面第8部分)A&DService&SupportPage9-22图7:驱动装置的输入/输出地址3.5查看从站中“模板”的属性双击左下窗口中的第二行(Slot2),打开其属性。如图8所示。A&DService&SupportPage10-22图8:驱动装置的输入/输出地址的属性属性中给出驱动装置占用S7-300PLC外设地址的情况,包括:输出/输入地址,长度,单位,连续性范围。这里除了地址之外,其他属性都是由PPO3决定的,只能读,不能改写。提示:长度:MASTERDRIVES/DCMASTER:昀大16个字MICROMASTER420:昀大4个字MICROMASTER430/440:昀大8个字单位:Words(字)连续性范围:Unit以字为单位传送Totallength所有字一起传送当字长不大于2或选择“以字为单位传送”时:用MOVE指令(L/T指令)编程当字长大于2且选择“所有字一起传送”时:用SFC14/15编程A&DService&SupportPage11-224.编程根据前面的组态,由于输入/输出各占四个字节,可以使用两次MOVE指令(L/T指令)。由于程序简单,程序可以直接编写在OB1中。数据从MB0-MB3(即:MW0和MW2)写入驱动装置,从驱动装置读回的数据放入MB4-MB7(即:MW4和MW6)。如图9所示。图9:PLC程序传送到驱动装置的第1个字(MW0)是控制字(控制指令):当MW0=0000010000000000B=0400H时,驱动装置处于运行准备状态;当MW0=0000010000000001B=0401H时,驱动装置进入运行状态1)1)相应于第5部分参数设置,PLC只控制驱动装置起/停。若要传送所有指令应设置:MW0=1001110001111110B(9C7EH)-运行准备MW0=1001110001111111B(9C7FH)-运行同时设置:P555~P575=3101~3115传送到驱动装置的第2个字(MW2)是频率设定值:当MW2=0100000000000000B=4000H=16384D时,相当于50Hz。A&DService&SupportPage12-225.参数设置在驱动装置侧,驱动装置应处于可以运行的状态。为了实现与PLC之间的通讯,以及从PLC接收起/停指令和设定值,向PLC传送状态字(驱动装置状态)和实际值,应如下更改参数:P918.01=3(缺省设置)驱动装置地址(即:站号)P554.01=3100起/停指令(ON/OFF1)P443.01=3002频率设定值(Setpoint)P734.01=32状态字1(StatusWord1)P734.02=148频率实际值(ActualValue)参数设置可以通过操作面板PMU,也可以通过DriveMonitor软件进行。6.测试启动STEP7的Monitor/ModifyVariables功能,填写变量。如图10所示。图10:用监视和修改变量功能控制驱动装置起动和调