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西門子S7-200 SMART，EM DT16
上海晉營自動化科技有限公司
SINAMICS V90固件版本1.05以上開始，伺服驅(qū)動器提供了Modbus RTU 通信。PLC可以通過 Modbus 的FC3及FC6功能代碼讀取或?qū)懭胨欧?qū)動的寄存器，S7-200 Smart可通過標(biāo)準(zhǔn)的Modbus功能塊完成發(fā)送伺服驅(qū)動器的控制指令，及讀寫參數(shù)。本文詳細(xì)描述了S-200 SMART PLC 通過Modbus RTU 通信對SINAMICS V90進(jìn)行速度控制的方法。
使用的硬件如表2-1所示。
序號
設(shè)備名稱
訂貨號
1
SIMATIC S7-200 SMART CPU ST60
6ES7288-1ST60-0AA0
2
V90驅(qū)動器
6SL3210-5FE10-4UA0（V1.05版本以上）
3
伺服電機(jī)
1FL6042-1AF61-0LG1
4
電機(jī)及編碼器配套電纜
表2-1使用的硬件
使用的軟件如表2-2所示。
序號
描 述
1
Window 7 旗艦版 32位或64位
2
STEP 7-Micro/WIN SMART 編程軟件
3
SINAMICS V-ASSISTANT
表2-2使用的軟件
SINAMICS V90 伺服驅(qū)動通過 RS485 電纜與 PLC 連接，使用標(biāo)準(zhǔn) Modbus 通信協(xié)議進(jìn)行通訊。通過Modbus PLC給V90發(fā)送伺服使能和停止命令并且可以讀取伺服驅(qū)動器的狀態(tài)及故障代碼。
SINAMICS V90 伺服驅(qū)動通過 RS485 接口（X12）使用 MODBUS 協(xié)議與 PLC RS485（端口 0） 進(jìn)行通訊，接線如圖2-1所示。
圖2-1 S7-200 SMART CPU 與V90通訊線連接
V90速度控制的控制數(shù)據(jù)及狀態(tài)數(shù)據(jù)寄存器如表3-1的S列所示。
表3-1 V90的控制數(shù)據(jù)及狀態(tài)數(shù)據(jù)寄存器
西門子S7-200 SMART，EM DT16
寄存器 40100的定義如表3-2所示。
表3-2 寄存器 40100的定義
按照表3-3設(shè)置伺服驅(qū)動器的相關(guān)參數(shù)
參數(shù)設(shè)置
說明
P29003=2
P29003為速度控制模式
P29303[0]=3
設(shè)置DI3為CWL，正限位，連接限位開關(guān)為高電平
P29304[0]=4
設(shè)置DI4為CCWL，負(fù)限位，連接限位開關(guān)為高電平
P29004=1
設(shè)置SINAMICS V90 的MODBUS站地址為1
P29007=2
設(shè)置通信協(xié)議為Modbus 協(xié)議
P29008=1
選擇 Modbus 控制源,設(shè)定值和控制字來自于 Modbus PZD
P29009=8
設(shè)置傳輸波特率為38400 波特
聯(lián)系人：喬 靜
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2 必備條件
2.1 使用的硬件
2.2 使用的軟件
2.3 通信連接
3 通過Modbus通信實(shí)現(xiàn)V90的速度控制
3.1 V90 Modbus 寄存器說明
3.2 V90參數(shù)設(shè)置
全新的S7-200 SMART 帶來兩種不同類型的CPU 模塊，標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)型，全方位滿足不同行業(yè)、不同客戶、不同設(shè)備的各種需求。 標(biāo)準(zhǔn)型作為可擴(kuò)展CPU 模塊，可滿足對I/O規(guī)模有較大需求，邏輯控制較為復(fù)雜的應(yīng)用；而經(jīng)濟(jì)型CPU 模塊直接通過單機(jī)本體滿足相對簡單的控制需求。
西門子S7-200 SMART，EM DT16
（1）使ENO = 0的錯(cuò)誤條件：SM4.3（運(yùn)行時(shí)間），0006（間接地址），SM1.1溢出）說明：
冗余的CPU414H中央控制單元
本自控系統(tǒng)現(xiàn)場控制站的中央控制器采用冗余設(shè)計(jì)，它由2套AS-400型中央控制器組成。它們預(yù)裝有冗余軟件，并通過一個(gè)通訊接口實(shí)現(xiàn)相互連接。在系統(tǒng)正常的運(yùn)行中，當(dāng)某個(gè)中央控制器出現(xiàn)故障時(shí)，另一個(gè)中央控制器能自動接管所有的工作，保證了系統(tǒng)繼續(xù)正常運(yùn)行。因此系統(tǒng)現(xiàn)場控制站的AS-400中央控制器具有很好的冗余性能。
AS 的中央處理器采用S7-400 系列工業(yè)控制器中S-414 以上的CPU，專為過程控制應(yīng)用設(shè)計(jì)，CPU 芯片的底層程序采用類PASCAL語言編寫，為CFC,SFC等過程控制語言提供平臺。中央控制器中預(yù)裝有冗余軟件，用戶在組態(tài)時(shí)可完全忽略其冗余特性，象對非冗余系統(tǒng)組態(tài)一樣只需輸入用戶程序。
3．遠(yuǎn)程I/O站
寶玉感嘆著進(jìn)了門，見里面擺著十多個(gè)大櫥，櫥門上都貼著封條，封條上寫著各種字。他見一個(gè)櫥上的封條上書“金陵十二釵正冊”，就問是什么意思。仙姑說：“就是貴省十二個(gè)冠首女子之冊?！睂氂駟枺骸敖鹆陿O大，怎么只十二個(gè)女子?”仙姑說：“貴省女子雖然多，不過擇其名氣大的錄下來，兩邊二柜又差一等，那些平常人是不必記錄的?！睂氂窨聪旅嬉还?，寫著“金陵十二釵副冊”，又一柜上寫著“金陵十二釵又副冊”。他打開“又副冊”櫥門，取出一冊來，翻開一頁，見上面畫的不是山水人物，而是一幅水墨渲染，如同烏云濁霧，后有幾行字跡： 世事洞明皆學(xué)問，人情練達(dá)即文章。西門子SMART 200 EM DR16 寶玉去見賈母，被賈政的小廝們抱住，說：“老太太幾次叫你，是我們說老爺沒難為你，才讓你大展才華。人們都說，你作的詩比眾人的都強(qiáng)，該賞我們吧?”寶玉說：“好，一人一吊錢。”小廝們說：“誰沒見過一吊錢?”七手八腳地把寶玉佩帶的荷包、扇袋等裝飾品解個(gè)一干二凈。寶玉見了賈母，賈母知賈政沒難為他，也很高興。每個(gè)分布式I/O站的有源背板總線上插有2個(gè)IM153-2通訊接口模塊 ，分別通過2條獨(dú)立的PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線與AS-400中央控制站進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，當(dāng)其中某一個(gè)IM153-2通訊接口模塊發(fā)生故障時(shí)， 系統(tǒng)能自動地切換到另一個(gè)IM153-2通訊接口模塊，并可帶電熱插拔更換故障的通訊接口模塊，不會影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。
4．冗余的通訊網(wǎng)絡(luò)
CP443-1作為標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)以太網(wǎng)連接裝置，在物理層上采用高防護(hù)等級的通訊線纜，工業(yè)以太網(wǎng)的卡件上帶有CPU可以獨(dú)立處理通訊信號。高速工業(yè)以太網(wǎng)是在工業(yè)以太網(wǎng)的通訊協(xié)議的基礎(chǔ)上，將通訊速率提高到了100M/s。SIMATIC NET 中的高速以太網(wǎng)采用了全雙工并行(FDX)通訊模式，這種模式允許站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，通訊速率可提高一倍。SIMATIC NET 在高速以太網(wǎng)上還采用了交換技術(shù)，利用交換機(jī)模塊將整個(gè)網(wǎng)段分成若干子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)都可以獨(dú)立地形成一個(gè)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)段，可以大大地提高通訊效率。普通以太網(wǎng)上由于網(wǎng)段上數(shù)據(jù)通訊阻塞的存在，使得網(wǎng)絡(luò)上實(shí)際通訊技術(shù)只有40%，采用了全雙工并行通訊技術(shù)和交換技術(shù)后，使得網(wǎng)絡(luò)的通訊能力得以充分地利用。
5．主要監(jiān)控功能描述：
(1) 工藝流程顯示：依據(jù)系統(tǒng)工藝控制過程以流程圖形式表現(xiàn)工藝流程圖；
(2) 順序控制操作指導(dǎo)：在PCS7中提供SFC順序功能圖，以圖形方式監(jiān)控順序控制過程；
(3) 系統(tǒng)控制和設(shè)定功能：控制系統(tǒng)提供豐富的回路控制監(jiān)控庫，可以對回路控制和參數(shù)設(shè)定進(jìn)行集中顯示、集中監(jiān)控；
(4) 趨勢顯示：以實(shí)時(shí)趨勢和歷史趨勢方式顯示重要過程參數(shù)的變化趨勢；
(5) 報(bào)警記錄與顯示
(6) 報(bào)表管理：提供日報(bào)、月報(bào)打印功能，可提供定時(shí)打印、事件驅(qū)動打印、召喚打印等；
(7) 用戶級別管理：為了保證系統(tǒng)的安全操作，系統(tǒng)提供多級用戶權(quán)限管理，不同權(quán)限的用戶對應(yīng)不同的操作范圍。
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