S120基本定位S7-300通讯

S7 300DPS7 300DP 通讯控制通讯控制 S120S120 完成基本定位功能完成基本定位功能 一 通过 DP 总线实现 S7 300 与 SINAMICS S120 通讯 1 1 DP 总线通讯功能 S7 300 与 SINAMICS S120 之间 DP 通讯借助于系统功能块 SFC14 SFC15 进 行周期性数据通讯 周期性数据交换指的是数据的实时交换 如控制字和设定 值 1 2 DP 地址设定 驱动侧 S120 上通过拨码开关来设置 DP 地址 设定范围为 1 126 当所有拨码拨至 ON 或者 OFF 状态时 通过 P918 参数设置 DP 地址 1 3 STEP7 硬件配置 在 STEP7 中新建项目 点击 Insert Station 2 Simatic 300 Station 打开硬件组态 新建 DP NETWORK 在 CATALOG 中选择相应 S120 产品 如 SINAMICS S120 CU320 将其加入 DP 总线 DP 地址设置应与驱动侧设置地址一 致 选择相应的 S120Firmware 版本 如 V2 5 此时会要求选择 Message frame 点击选中 Object1 然后点击 Delete slot 这时 Message frame selection 为 None 点击 OK 保存编译硬件组态 将其下载至 PLC 中 注 此时仅将注 此时仅将 PLCPLC 硬件配置完成 硬件配置完成 S7 300S7 300 与与 S120S120 之间通讯尚未建立 之间通讯尚未建立 CPUCPU 会会 BFBF 灯亮 灯亮 SFSF 等闪烁 等闪烁 S120S120 侧侧 LEDLED DPDP 灯不亮 灯不亮 1 4 S120 配置 打开 STEP7 此时会出现 SINAMICS S120 CU320 点击 Open Object 打开 S120 项 目 打开 S120 项目后 选择在线 Connect to target system 若是新的 CF 卡可选择自动配置 Automatic Configuration 通过 DRIVE CLIQ 口将 S120 硬件配置装载至 PG 电脑 若是旧 CF 已有配置 可选择工厂复位 将参数复位到出厂状态 点击 Start automatic configuration 按钮 开始自动配置 提示选择 S120 驱动类型 选择 SERVO 伺服方式 配置完毕出现下图画面 点击 close 此时需要离线配置 点击此时需要离线配置 点击 DisconnectDisconnect fromfrom targettarget systemsystem 配置驱动配置驱动 SERVO 02SERVO 02 点击 点击 ConfiureConfiure DDSDDS 出现出现 S120S120 驱动配置画面 将前三项都打勾 激活基本定位功能 驱动配置画面 将前三项都打勾 激活基本定位功能 配置配置 MotorModuleMotorModule 由于之前已有 由于之前已有 Drive CLIQDrive CLIQ 将配置读上来 直接将配置读上来 直接 ContinueContinue 出现提示 将出现提示 将 P0864P0864 InfeedInfeed inin operationoperation 设为设为 1 1 配置电机 直接由 Connection X1 通过 DriveCLIQ 读出电机信息 选择电机是否有抱闸刹车 选择编码器类型 已有 DriveCLIQ 读出 在 Mechanics 画面中 设置传动比 Load revolutions 和 Motor revolutions 设置 S120 电机一圈所对应的长度单位 LU LU per load revolutions position setpoint actual 画面中将值设为了 10000 即电机一圈代表走了 10000 个 LU 注 LU per load revolutions position setpoint actual 设置的值与编码 器精度有关 不能大于 LU per load revolutions Encoder revolutions 的值 Active modulo correction 激活模态 对于电机设定的长度和实际长度从 360000LU 开始回到 0 循环执行 即 0 360000 再回到 0 选择通讯报文 对于基本定位的报文选择 SIEMENS telegram110 PZD 12 7 完成配置 点击 SINAMICS S120 CU320 下 Configuration 可以看到会有红色惊叹号 且地址为问号 点击 Transfer to HW Config 将配置传送到硬件组态中 点击 ACTIVE 按钮并将其激活 保存编译 再返回到 SINAMICS S120 CU320 下 Configuration 画面 可以看到 红色惊叹号变为蓝色的勾 地址也已经分配为 256 开始的地址 保存编译整个项目 连线 下载整个项目 1 5 S7 300 中通讯编程 利用 SFC14 和 SFC15 读写 S120 达到通讯控制 S120 的目的 SFC14 读 占用 7 个 PZD 在 LADDR 填写 S120 硬件地址 256 对应 16 进制即 W 16 100 RECORD 中填写设定 DB 地址 P DB2 DBX0 0 BYTE 14 即从 DB2 DBX0 0 开始的 14 个 BYTE 的地址分配为从 S120 里读出的 PZD 值 RET VAL 返回值 显示故障信息 SFC15 写 占用 12 个 PZD 在 LADDR 填写 S120 硬件地址 256 对应 16 进制即 W 16 100 RECORD 中填写设定 DB 地址 P DB1 DBX0 0 BYTE 20 即从 DB1 DBX0 0 开始的 20 个 BYTE 的地址分配为向 S120 里写的 PZD 值 RET VAL 返回值 显示故障信息 定义相对应的 DB 块 DB1 DB2 1 6 基本定位 1 6 1 JOG 点动 S120 中基本定位功能的点动有两种方式 速度方式 点动按钮按下 轴以设定的速度运行直至按钮释放 位置方式 点动按钮按下并保持 轴以设定的速度运行至目标位置后自动停止 在通过通讯控制 S120 之前需注意 需将 PLC 与 S120 的通讯控制位置 1 即将 P854 Master ctrl by PLC 参数对应 r2090 bit 10 即 DB1 DBX0 2 执行点动功能 需先使能 S120 ON OFF1 P840 打开 Drives 下 Servo 02 下 Control logic 可以看到相关控制字及状态字 可以看到 由于之前选择了报文结构 110 已经自动将控制字配置好 P840 ON OFF1 相对应的是 r2090 bit0 即 PZD1 的 bit0 我们已经定义好通过通讯写 S120PZD 的地址 PZD1 Bit0 对应的 DB 地址即 DB1 DBX1 0 还有 P844 bit1 OFF2 信号 即 r2090 bit1 对应 DB1 DBX1 1 P845 bit1 OFF3 信号 即 r2090 bit2 对应 DB1 DBX1 2 P852 Enable operation 即 r2090 bit3 对应 DB1 DBX1 3 将这些信号都置 1 S120 使能 点击 Servo 02 Technology Basic Psitioner JOG 进入 JOG 画面 设置点动命令源 Jog1 signals source 即 r2090 bit 8 DB1 DBX0 0 Jog2 signals source 即 r2090 bit 9 DB1 DBX0 1 点动方式选择 0 速度 1 位置 Jogging incremental 即 r2092 bit5 DB1 DBX5 4 在 Analog Signal 画面中 Velocity override 即 r2050 4 PZD5 DB1 DBW8 此为点动速度的倍率 通过修改其值来改变点动的速度 16 进制 4000H 10 进 制 16384 对应 100 在 Configure jog setpoints 画面中设置 JOG1 和 JOG2 的速度和位置 1 6 2 回零 寻参 点击 Servo 02 Technology Basic Psitioner Homing 进入 Homing 画面 Homing 又分 active homing 主动回零和 passive homing on the fly 被动回 零 Active homing 如下图可以看到 主动回零分为三种形式 Homing output cam and encoder zero mark 使用接近开关加编码器零位 Encoder zero mark 仅编码器零位 External zero mark 仅外部零标志 最常用的就是接近开关加编码器零位的方式 在 homing configuration Referencing start r2090 bit11 即 DB1 DBX0 3 为寻零开始信号 Search for reference reference cam r2092 bit2 即 DB1 DBX5 2 即外部接 近开关 动作过程 1 将 S120 使能 P840 DB1 DBX1 0 置 1 2 寻零开始信号置 reference startDB1 DBX0 3 置 1 电机开始运行 3 将外部接近开关信号对应 reference cam 当 DB1 DBX5 2 为 1 时 电机 减速 搜寻编码器零脉冲 遇到后停止 寻零结束 当编码器为绝对值编码器时 会看到以下画面 在 Home position coordinate 中设置坐标值 点击 Perform absolute value calibration 做编码器校准即可 1 7 基本定位 程序步 Traversing Blocks 通过使用 Traversing Blocks 程序步 模式可自动执行一个完整的定位程 序 也可实现单步控制 但只有当前程序步执行完后下一个程序步才有效 在 S120 中提供了最多 64 个程序步供使用 1 7 1 程序步设置 点击 Servo 02 Technology Basic Positioner Traversing Blocks 进入 画面 进入程序块设置画面 对于程序步有特定的数据结构 如下图 P2616 No 每个程序步都要有一个任务号 运行时依此任务号顺序执行 1 表示无效的任务 P2621 Job 表示该程序步的任务 可选择 Positioning 位置方式 Endless Pos Endless Neg 正 反向速度方式 Waiting 等待指定的时间 Goto 跳转到指定的程序步 Set 0 Reset 0 置位 复位指定的开关量输出点 P2622 Parameter 依赖于不同的 Job 对应不同的 Job 有不同的意思 P2023 8 9 Mode 定义定位方式 仅当任务 Job 为位置方式 Position 时有效 P2617 P2618 P2619 P2620 Position Velocity Acceleration Deceleration 指定运动的位置 速度 加减速 P2623 4 5 6 Advance 制定本任务结束方式 END 本任务结束不连续执行下一任务 Continue With Stop 本任务结束准确 定位 电机停止后重新启动开始下一任务 Continue Flying 本任务结束连续 执行下一任务 1 7 2 程序步示例 如上图 第 1 步 以速度 600 加减速 100 走绝对定位位置 1000 本任务结束连续执 行下一任务 第 2 步 以速度 600 加减速 100 走相对定位 500 本任务结束准确定位后 开始下一任务 第 3 步 Goto 1 回到第 1 步 循环执行 1 7 3 程序步执行 1 选择不拒绝任务 reject traversing task 和没有停止命令 P2641 r2090 bit4 即 DB1 DBX1 4 P2640 r2090 bit5 即 DB1 DBX1 5 都置 1 2 选择 程序步选择位 Traversing block selection bit P2625 r2091 bit0 即 DB1 DBX3 0 置 1 3 使能 S120 P840 r2090 bit0 即 DB1 DBX1 0 置 1 4 激活程序步 Active traversing task 上升沿信号 P2631 r2090 bit6 即 DB1 DBX1 6 置 1 之后即按照之前程序步中设置的运行 1 8 Direct setponit specification MDI 直接设定点输入方式 手动数据设 定方式 1 8 1 MDI 有两种不同模式 位置 position 模式 P2653 0 手动定位或称速度模式 setting up P2653 1 这两种模式可在线切换 速度模式是指轴按照设定的速度及加减速运行 不考虑轴的实际位置 位置模式是指轴按照设定的位置 速度 加减速运行 位置模式又可分为绝对位置 P2648 1 和相对位置 P2648 0 两种方式 1 8 2 MDI 执行步骤 1 使能 S120 P840 r2090 bit0 即 DB1 DBX1 0 置 1 2 direct setpoint input MDI selection 选择 MDI 模式 P2647 r2091 bit 15 即 DB1 DBX2 7 置 1 3 选择不拒绝任务 reject traversing task 和没有停止命令 P2641 r2090 bit4 即 DB1 DBX1 4 P2640 r2090 bit5 即 DB1 DBX1 5 都置 1 4 设置 MDI 位置速度加减速参数 4 1 Velocity override 速度倍率 P2646 r2050 4 即 DB1 DBW8 W 16 4000 对应 100 4 2 Direct setpoint input MDI position MDI 位置 P2642 r2060 5 即 DB1 DBD10 4 3 Direct setpoint input MDI velocity MDI 速度 P2643 r2060 7 即 DB1 DBD14 4 4 Direct setpo