SINAMICS G120与S7-300的通信-文档资料

1、Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 1 / 30G120 Training.pptS7-300S7-300与与SINAMICS G120SINAMICS G120通信通信S7-300与与G120通信通信Autom

2、ation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 2 / 30G120 Training.ppt简介简介 使用标准S7功能块SFC58 / SFC59通过 PROFIBUS-DP在SINAMICS G120驱动器和CPU之间建立非周期性

3、通信。 项目”DP_r0947readindex”用于读取两个索引参数r0947(最新出错消息)和r0949(错误值) 的8个索引。 项目”DP_P1082write用于写入参数P1082(最大频率)。 在两个项目的Network 1中实现对驱动器的控制。Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬

4、件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 3 / 30G120 Training.pptS7-300与与G120装置的连接装置的连接 使用的组件使用的组件 ：1. CPU 315-2 DP2. SINAMICS G120： 控制单元控制单元CU240S DP 功率模块功率模块PM2403. PC台式机侧需安装：台式机侧需安装： CP 5611 卡支持卡支持PROFIBUS 通讯通讯笔记本则需要安装：笔记本则需要安装： CP5511卡，卡， 或或 CP5512卡支持卡支持PROFIBUS 通讯通讯S7-300与与G120 通过通过PROFIBUS总线进行通讯

5、总线进行通讯SINAMICS 系列系列PROFIBUS通讯口通讯口集成在集成在CU 模块上模块上SIMATIC NET适配器适配器上的上的PROFIBUS接口接口插入笔记本内的插入笔记本内的CP5512 卡卡Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2

6、Zhang Zhongquan 4 / 30G120 Training.pptG120相关参数设定相关参数设定硬件连接好后硬件连接好后, 变频器应进行恢复出厂设定变频器应进行恢复出厂设定1. 驱动装置侧的驱动装置侧的PROFIBUS通讯地址设置有两种方法通讯地址设置有两种方法：通过控制单元上的拨码开关实现地址设置，有效地址值为：为：1125,见下图。见下图。注意：通过拨码开关改变地址时应断掉变频器电源注意：通过拨码开关改变地址时应断掉变频器电源拨码开关号拨码开关号拨码开关代表的地址拨码开关代表的地址例如：例如：1 地址地址 = 3=1+2例如：例如：2 地址地址 = 88=8+16+64PRF

7、IBUS地址地址 DIP开关开关Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 5 / 30G120 Training.ppt(2) 在拨码开关全部拨到OFF状态时可以利用参数P918设置地址注意：如果拨码开关没有全部拨到O

8、FF状态， 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 P700=6,选择命令源选择命令源 P0922=1，选择，选择PROFIBUS报文结构报文结构P1000=6,选择频率设定源选择频率设定源P2040=0,不监控报文传送时间不监控报文传送时间G120相关参数设定相关参数设定Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与

9、G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 6 / 30G120 Training.ppt安装安装G120的的GSD文件文件1S7-300硬件组态硬件组态Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-

10、300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 7 / 30G120 Training.ppt322. 组态组态G120(1)安装安装GSD文件（可选择所需要的安装语言）文件（可选择所需要的安装语言）(2)安装后出现安装后出现SINAMICS G120选项选项(3)组态组态G120从站，设定站地址，本项目设定为：从站，设定站地址，本项目设定为：3(4)选择报文结构，本项目选择为：选择报文结构，本项目选择为：14S7-300硬件组态硬件组态Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication Con

11、nectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 8 / 30G120 Training.ppt通讯报文结构通讯报文结构1.报文结构报文结构报文报文驱动器中的功能驱动器中的功能1速度控制，2 word350速度控制，4 word352速度控制，PCS7999通过BICO功能内联20速度控制，VIK/NAMUR详细描述请参考：详细描述请参考：C

12、U240S_23132434_OPI手册手册5.9Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 9 / 30G120 Training.ppt控制字及状态字控制字及状态字1.控制字控制字（1）控制字控制字1(主站主站-G1

13、20 STW1)命令组CDS0,用于实现本地/远程控制Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 10 / 30G120 Training.ppt（2）主设定值主设定值(主站主站-G120 HSW) 主频率设定值主频率设

14、定值注意：注意： 频率设定值和实际值要经过标准化，使得频率设定值和实际值要经过标准化，使得4000(十六进制十六进制)对应于对应于50Hz。要发送。要发送 的最高频率的最高频率(最大值最大值)为为7FFF。可以在。可以在P2000中修改标准化频率，即参考频率中修改标准化频率，即参考频率(缺缺 省值为省值为50Hz)。控制字及状态字控制字及状态字Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介

15、S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 11 / 30G120 Training.ppt2.状态字状态字（1）状态字）状态字1(G120 - 主站主站 ZSW)控制字及状态字控制字及状态字Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置

16、的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 12 / 30G120 Training.ppt（2）主实际值）主实际值(G120 - 主站主站 HIW) 运行参数实际值，通常为变频器的实际输出频率运行参数实际值，通常为变频器的实际输出频率控制字及状态字控制字及状态字注意：关于注意：关于控制字及状态字的更多信息控制字及状态字的更多信息请参考请参考CU240S_23132434_OPI手册手册5.9Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunicati

17、on ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 13 / 30G120 Training.ppt非周期性数据通讯非周期性数据通讯1.扩展扩展PROFIBUS DP功能功能(DPV1)非周期性数据传送模式允许：非周期性数据传送模式允许：交换大量的用户数据（最多交换大量的用户数据（最多240 bytes)用用DPV1的功能的功能 R

18、EAD 和和 WRITE可以实现非周期性数据交换。传可以实现非周期性数据交换。传 输数据块的内容应遵照输数据块的内容应遵照 PROFIdrive Profile, version 4.0() (with data block 47 (DS47)非周期参数通道结构。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，见下图。参数请求包括三部分：请求标题、参数地址及参数值，见下图。Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus

19、 SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 14 / 30G120 Training.ppt非周期性数据通讯非周期性数据通讯参数请求参数请求 字 字节 请求标题请求参考请求ID 设备ID参数数量第1个参数地址属性元素数量 参数号（PNU) 下标 第n个参数地址属性元素数量 参数号（PNU) 下标 第1个参数值格式元素数量 （仅用于请求“改变参数”）数值 第n个参数值格

20、式元素数量 （仅用于请求“改变参数”）数值 Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 15 / 30G120 Training.ppt非周期性数据通讯非周期性数据通讯参数应答参数应答 字 字节 字节应答标题应答参考镜像

21、应答ID 设备ID镜像参数数量第1个参数值格式元素数量 数值或错误值 第n个参数值格式元素数量 数值或错误值 Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 16 / 30G120 Training.ppt参数请求及应答描述

22、参数请求及应答描述非周期性数据通讯非周期性数据通讯项目数据类型数值注释请求参考无符号8位数0 x01 0 xFF每一次新的请求主站改变“请求参考“，从站在其应答时镜像“请求参考“请求ID无符号8位数0 x01读请求 0 x02写请求设备ID无符号8位数 0 x00 0 xFF对于多个驱动单元设定相应设备ID参数数量无符号8位数 0 x01 0 x27 No. 1 39，对于请求多个参数时的参数数量，=1为请求一个参数属性无符号8位数0 x10数值型 0 x20描述型 0 x30文本型（不可能）元素数量无符号8位数0 x00特定功能 0 x01 0 x75No. 1 117，数组数量参数值无符号

23、16位数0 x0001 0 xFFFFNo. 1 65535下标无符号16位数0 x0001 0 xFFFFNo. 1 65535Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 17 / 30G120 Training.pp

24、t非周期性数据通讯非周期性数据通讯格式无符号8位数0 x028位整形数 0 x0316位整形数 0 x0432位整形数 0 x05无符号8位数 0 x06无符号16位数 0 x07无符号32位数 0 x08浮点数 Other values见 PROFIdrive Profile 0 x400 0 x41字节 0 x42字 0 x43双字 0 x44错误数值号无符号8位数0 x00 0 xEA0.234数值无符号16位数0 x0000 0 x00FF读或写的参数值Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication Connections

25、Fieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 18 / 30G120 Training.ppt非周期性数据通讯非周期性数据通讯在在DPV1参数应答中的错误值描述参数应答中的错误值描述错误值含义注释0X00无效的参数号获取不存在的参数0X01参数值不能被改变修改了一个不允许修改的参数0X02超出上下限修改的数值超限0X03无效的下标获取不存在的下标0X04

26、没有数组用下标获取不存在下标的参数0X05数据类型不正确 0X06无效的设定操作（参数只能设定为0） 0X07描述的元素不能被修改修改了不能被修改的元素0X09没有描述的数据获取不存在的参数0X0B没有操作权限 0X0F下一个数组不存在获取下一个不存在的数组0X11变频器运行时不能执行请求任务 0X14无效数值 0X15应答长度太长当前的应答长度超出最大传输长度0X16无效的参数地址 0X17无效的数据格式 0X18数据数量不一致 0X19驱动装置不存在 0X20文字类型的参数不能被改变 Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunicati

27、on ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 19 / 30G120 Training.pptPLC控制驱动器控制驱动器驱动器控制驱动器控制(Network 1) S7-300PLC通过通过PROFIBUS接口将控制字接口将控制字1(STW1)和主设定值和主设定值(HSW)发送至发送至驱动器。驱动器。 （1）控制驱动器运行：通

28、过先发送典型控制字）控制驱动器运行：通过先发送典型控制字047E然后发送然后发送047F(Bit 0的信号的信号边沿：边沿：ON)来启动驱动器，控制字由过程数据字来启动驱动器，控制字由过程数据字1(PZD1) 发送，该数据控制字应发送，该数据控制字应在变量表在变量表VAT_1(标志字标志字MW0)中指定（参见图中指定（参见图1，2 ）。）。（2）停止驱动器：应将字）停止驱动器：应将字047E发送至驱动器发送至驱动器(Bit 0的信号边沿：的信号边沿：OFF)。控制字。控制字由过程数据字由过程数据字1(PZD1) 发送，该数据控制字应在变量表发送，该数据控制字应在变量表VAT_1(标志字标志字M

29、W0)中指中指定定(参见图参见图1，2) 。（3）主频率设定值）主频率设定值控制字控制字由过程数据字由过程数据字2(PZD2) 发送，该数据控制字应在变量发送，该数据控制字应在变量表表VAT_1(标志字标志字MW2)中指定。中指定。(参见图参见图1，2)通过如下程序示例实现通过如下程序示例实现S7-300PLC对驱动器的控制及驱动器状态字的读取对驱动器的控制及驱动器状态字的读取Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Tro

30、ubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 20 / 30G120 Training.ppt驱动器状态字读取驱动器状态字读取(Network 1)（1）PLC接收接收(PZD1)状态字状态字1(ZSW1)，然后将该状态字传送至标志字，然后将该状态字传送至标志字MW4。随。随后可以从变量表后可以从变量表VAT_1中获得中获得MW4(参见图参见图1,2)。（2）PLC接收接收(PZD2)驱动器传来的主实际值驱动器传来的主实际值(HIW) 。

31、应在变量表。应在变量表VAT_1(标志字标志字MW6，参见图，参见图1,2) 。PLC控制驱动器控制驱动器 注意：注意： 频率设定值和实际值要经过标准化，使得频率设定值和实际值要经过标准化，使得4000(十六进制十六进制)对应于对应于50Hz。要。要 发送的最高频率发送的最高频率(最大值最大值)为为7FFF。可以在。可以在P2000中修改标准化频率，即参中修改标准化频率，即参考考 频率频率(缺省值为缺省值为50Hz)。Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDiffer

32、ent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 21 / 30G120 Training.pptPLC控制驱动器控制驱动器图图1Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G1

33、20装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 22 / 30G120 Training.ppt输入STW1输入HSW读取ZSW1读取HIW图图2PLC控制驱动器控制驱动器写参数读参数参数r0949包含的最近发生的8个错误值参数r0947包含的最近发生的8个错误Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshoo

34、ting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 23 / 30G120 Training.pptPLC读读/写驱动器参数写驱动器参数PLC读驱动器参数读驱动器参数(Network 2，3) 请注意，请注意，PLC读取驱动器参数时必须使用两个功能读取驱动器参数时必须使用两个功能SFC58 / SFC59 (参见图参见图3) ，因为首次读取参数时，必须将读请求发送至驱动器，因为首次读取参数时，必须将读请求发送至驱动器(数据集数据集RECORD DB1) (参参

35、见图见图4) 。之后，得到驱动器返回的参数值响应。之后，得到驱动器返回的参数值响应(响应块响应块DB2) (参见图参见图5) 。 在项目在项目Network 2中发送读请求中发送读请求DB1。在项目的。在项目的Network 3中读取参数。变量中读取参数。变量表表VAT_1控制读控制读/写过程。此外，还可以从变量表获取过程处理数据、功能执行期写过程。此外，还可以从变量表获取过程处理数据、功能执行期间发生的错误数据以及已经读取的数据间发生的错误数据以及已经读取的数据(参见图参见图2)：(1) 使用标志位使用标志位M8.0将写请求将写请求(“读参数读参数”)发送至驱动器。发送至驱动器。输入数值输入

36、数值1(True)启动写请求。然后应该结束该请求。发送数值启动写请求。然后应该结束该请求。发送数值0(False)来结束请来结束请求。求。 (2) 标志位标志位M8.1指示是否正在运行写请求：指示是否正在运行写请求：1表示处于活动状态，表示处于活动状态，0表示处于非活表示处于非活动状态。动状态。 (3) MW10 (RET_VAL)包括错误代码，用于表示功能处理时发生的错误。有关所包括错误代码，用于表示功能处理时发生的错误。有关所有错误的描述，请参见有错误的描述，请参见“系统功能系统功能/功能块帮助功能块帮助”。通过示例程序通过示例程序: DP_r0947readindex_en实现驱动器参数

37、的读取；实现驱动器参数的读取； Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 24 / 30G120 Training.ppt(4) 使用标志位使用标志位M8.2将读请求发送至驱动器。输入数值将读请求发送至驱动器。输入数值

38、1启动读请求。然后启动读请求。然后再输入数值再输入数值0结束该请求。结束该请求。(5) 标志位标志位M8.3指示是否正在运行读请求：指示是否正在运行读请求：1表示处于活动状态，表示处于活动状态，0表示处于表示处于非活动状态。非活动状态。(6) MW12 (RET_VAL)包括错误代码，用于表示功能处理时发生的错误。有包括错误代码，用于表示功能处理时发生的错误。有关所有错误的描述，请参见关所有错误的描述，请参见“系统功能系统功能/功能块帮助功能块帮助”。(7) 在此显示参数在此显示参数r0947包含的最近发生的包含的最近发生的8个错误个错误(参见图参见图2) 。(8) 在此显示参数在此显示参数r

39、0949包含的最近发生的包含的最近发生的8个错误值个错误值(参见图参见图2) 。PLC读读/写驱动器参数写驱动器参数Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 25 / 30G120 Training.pptPLC读读/

40、写驱动器参数写驱动器参数图图3Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 26 / 30G120 Training.ppt图图4. 读参数时先发送写请求读参数时先发送写请求DB1PLC读读/写驱动器参数写驱动器参数Automation and DrivesSINAMICS G120WorkshopCommunication ConnectionsFieldbus SystemsDifferent TypesProfibus Troubleshooting 简介简介S7-300与与G120装置的装置的连接连接G120相关参数设定相关参数设定S7-300硬件组态硬件组态通讯介绍通讯介绍 A&D CS2 Zhang Zhongquan 27 / 30G12