通过DP总线实现S7-300/400与SINAMICS S120 通讯

通过DP总线实现S7-300/400与SINAMICSS120通讯

一、DP总线通讯功能概述

S7-300/400与SINAMICSS120之间通过DP总线可进行周期性及非周期性数据通讯。使用标准S7功能块SFC14/SFC15，S7-300/400PLC通过PROFIBUS周期性通讯方式可将控制字1(CTW1)和主设定值(NSETP_B)发送至驱动器；使用标准S7功能块SFC58/SFC59，可以实现非周期性数据交换，读取或写入驱动器的参数。

二、S7-300/400与S120装置的连接

三、驱动器站地址设置

1.驱动装置的PROFIBUS通讯地址设置有两种方法：

(1)通过CU控制单元上的拨码开关实现地址设置，有效地址值为：1…126,本例中地址设置见下图。

注意：通过拨码开关改变地址时应断掉变频器电源

(2)在拨码开关全部拨到OFF或ON状态时可以利用参数P918设置地址,否则

P918参数中设置的地址是无效的。

驱动装置的PROFIBUS通讯波特率默认为：1.5Mbps

2.在S7-300/400的硬件组态中设定的驱动装置站地址应与驱动装置的站地址一致。

图.1

四、通讯报文设置

对于不同的驱动装置只有特定的报文结构能被选用，详细描述请参考：SINAMICS_S120_Commissioning_Manual。表1为常用报文。

表1.

报文格式999为用户自定义报文，当用户选择此报文格式时，电机的起、停控制位等需自己做关联。此时必须将PLC控制请求置1（P854=1）。

注意：用户可在S7-300/400硬件配置时根据需要配置报文结构，配置结束后进行

编译保存；之后打开Starter，核对报文结构是否一致，若不一致需在Starter

图.2

图.3DC/AC驱动装置报文设定

五、用DP总线对电机起、停及速度控制

S7-300/400PLC通过PROFIBUS周期性通讯方式将控制字1(CTW1)和主设定值(NSETP_B)发送至驱动器。

(1)控制字中Bit0做电机的起、停控制。

(2)主设定值为速度设定值，频率设定值和实际值要经过标准化，使得4000H(十六进制)对应于100%，发送的最高频率(最大值)为7FFFH(200%)。可以在P2000中修改参考频率(缺省值为50Hz)。

(3)组态的报文结构PZD=2或自由报文999时，在S7-300/400中可用“MOVE”指令进行数据传送；当组态的报文结构PZD〉2，在S7-300/400中需调用SFC14和SFC15系统功能块。

•SFC14(“DPRD_DAT”)用于读Profibus从站的过程数据

•SFC15(“DPWR_DAT”)用于将过程数据写入Profibus从站

例子：SERVO_02”控制字、主设定值的发送及状态字、实际频率的读取程序

(1)控制驱动器运行：

通过先发送控制字(STW1)047E然后发送047F来启动驱动器，该数据控制字在(见图4)中指定，主设定值在中设定，运行信号为。这些值均通过变量表VAT_2设定及监控。控制程序见图3。

（2）停止驱动器：

应发送控制字047E至驱动器。

（3）读取驱动器状态字及频率实际值：

PLC接收状态字1(ZSW1)，存放在中；接收驱动器传来的频率实际值，存放在中。

图3.控制程序

图4.DB10

六、驱动器参数的读取及写入

1.扩展PROFIBUSDP功能(DPV1)

非周期性数据传送模式允许：

•交换大量的用户数据（最多240bytes)

•用DPV1的功能READ和WRITE可以实现非周期性数据交换。传输数

据块的内容应遵照PROFIdrive参数通道(DPV1)数据集DS47（非周期参

数通道结构）。

2.参数请求及参数应答的结构

参数请求包括三部分：请求标题、参数地址及参数值。

表2.参数请求格式

表3.参数应答格式

表4.参数请求及应答描述

表5.在DPV1参数应答中的错误值描述

3.S7-300/400PLC通过PROFIBUS非周期性通讯方式读取驱动器参数。

请注意：PLC读取驱动器参数时必须使用两个功能块SFC58/SFC59(程序参见图5)

举例如下：

(1)使用标志位及功能SFC58块将写请求(数据集RECORDDB1)(图6)发送至驱动器。

将设定为数值1启动写请求，当写请求完成后必须将该请求置0，结束该请求。MW108(RET_VAL)显示错误代码，用于表示功能处理时发生的错误。有关错误的描述参见“系统功能/功能块帮助”。

(2)之后，使用标志位及功能SFC59块将读请求发送至驱动器，驱动器返回参数值响应(响应块DB2)(参见图7)。

将设定为数值1启动读请求，当读请求完成后必须将该请求置0，结束该请求。MW110(RET_VAL)显示包括错误代码。

用于表示功能处理时发生的错误。有关错误的描述参见“系统功能/功能块帮助”。

图5.读取驱动器参数程序

图6.“写”请求数据块DB1

图7.驱动器返回参数值数据块DB2

4.S7-300/400PLC通过PROFIBUS非周期性通讯方式写入驱动器参数P1217。

举例如下：

PLC写参数时只需使用SFC58，在本项目的Network3中发送写请求DB1(参见图9)到驱动器；PLC读“写参数”响应时需使用SFC59，在本项目中读取驱动器返回的参数值数据块为DB2(参见图10)。程序参见图8。

(1)将设定为数值1启动写请求，当写请求完成后必须将该请求置0，结束该请求。MW108(RET_VAL)显示错误代码，用于表示功能处理时发生的错误。有关所有错误的描述参见“系统功能/功能块帮助”。

(2)将设定为数值1启动读请求，当读请求完成后必须将该请求置0，结束该请求。MW110(RET_VAL)显示包括错误代码。

用于表示功能处理时发生的错误。有关错误的描述参见“系统功能/功能块帮助”。

图8.写入驱动器参数程序

图9.写请求DB1

图10.驱动器返回的数据块DB2