西门子优势6ES75455DA000AB0
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SIMATIC DP,CM PROFIBUS-DP 针对 ET 200SP CPU 带 PROFIBUS-DP 接口的模块 (9 极 Sub-D 插口) DP 主站针对 125 DP 从站 |
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SIMATIC PCS 7 支持集成PROFIBUS DP, PROFIBUS PA 和FF设备,同时也支持传统的HART通讯现场设备。和DP、PA 和FF设备不同,HART现场设备并不在硬件组态中显示。
以下过程描述硬件组态DP接口模块(ET 200M)组态HART现场设备。
1. 插入 PROFIBUS DP 接口模块
从硬件目录中选择相关的 DP 接口模块,并将它移动到要求的 PROFIBUS DP 段(例如,拖放该模块)。
图. 01
2. 插入HART模拟量模块
硬件目录中选择相关的SIMATIC HART接口模块并放置在DP接口模块相应插槽(例如拖拽)。如果没有其他接口模块或者模块需要组态,编译修改并下载至自动化系统。
图. 02
注意
必须激活HART功能。右击模拟量输入模块在弹出菜单中选择“对象属性...”,切换至“输入”标签页检查通道HART功能是否激活。 3. 插入"HART field device"模块
将刚刚插入的 HART 模拟量模块项插入硬件目录,并将相应的“HART field device”模块插入 SIMATIC HART 模拟模块的匹配插槽中(例如,拖放该模块)。图. 图. 03
4. SIMATIC PDM设备分配
双击HART现场设备。点击“OK”确认保存修改。打开SIMATIC PDM硬件选择对话框,其中包含所有已集成的HART现场设备。
图. 04
在硬件选择树中,选择所需HART设备后OK确认。
注意
"硬件识别"功能能够识别已连接模块的设备。要求是修改的硬件组态已下载至自动化系统。不要下载自动化系统去增加和删除HART现场设备。
5. SIMATIC PDM中设备参数
在SIMATIC PDM为现场设备分配参数和名称(TAG)。
图. 05
通过菜单"File > Save"保存修改, "File > Close"关闭SIMATIC PDM。
注意
如果设备已经参数化完成,可以通过"Device > Upload to PG/PC..."方式将这些参数读出来。
6. 修改测量点名称
右击硬件组态中HART现场设备模块,弹出菜单中选择"Object Properties"。在属性窗口中分配名称然后“OK”应用更改。
图. 图. 06
注意
从SIMATIC V8.0 SP1起,支持PROFINET HART,可以使用上述步骤在PROFINET接口模块后组态HART现场设备。
为了避免捕捉到不想要的计数脉冲,对于特定的应用是可以在运行时打开和关闭高速计数器的,例如那些由震动引起的干扰。 使用"HscGate" FB可以实现S7-1200高速计数执行的门控制。
"HscGate" FB
这个功能块是在STEP 7 V13 SP1 Update4中开发并用CPU 1211C DC/DC/DC固件V4.1.3进行测试的。
可以在循环组织块 "Main"中被调用。
Fig. 01
名称 | 数据类型 | 描述 | |
---|---|---|---|
输入 | enable | Bool | 给"HscGate" FB使能 |
hscValue | DInt | 高速计数器(计数值)的输入地址 | |
hsc | HW_HSC | 高速计数器的硬件(HW ID) | |
输出 | countValue | DInt | (可调)高速计数器的计数值 |
status | Word | ||
输入输出 | reset | Bool | 重启高速计数器(在执行时候自动重启) |
"hscValue"和"hscHwId"输入可以从CPU属性里高速计数器的设置中获取。
为此,可以在STEP 7(TIA Portal)的项目导航中标记CPU并单击右键打开属性。
到"General" 标签并导航到"High-speed counters (HSC)" 条目。
对于选定(使能)的高速计数器(HSC),打开子目录"Input addresses" 和 "HW identifier"。
以起始地址作为双字输入给"hscValue" 参数、硬件标识符给"hscHwId" 参数。
图. 02
程序流程图
图. 03
在“enable”给一个下降沿信号,将高速计数器的当前值传输到计数值 "newCV"中。
在“enable”给一个上升沿信号,在SFB "CTRL_HSC"的帮助下将高速计数器值设置成"newCV"的值。
在Reset指令("reset")下 ,在传送到高速计数器之前将计数值"newCV"置0。
当"enable" = TRUE,高速计数器的数值被传到"countValue" 输出。
因此,在使用"enable" = TRUE时,高速计数器的计数值与"countValue"输出值完全相同。 只有在"enable" = FALSE时高速计数器值与"countValue" 输出值不相同。
这样,当给高速计数器做事件组态时,"enable"输入变量的状态也要考虑在内。
下载
STEP 7 Basic V13 SP1 Update 4 – Project with FB "HscGate" (2.3 MB)
创建环境
本FAQ的下载是用STEP 7 Basic V13 SP1 Update 4创建的。1. 概述
通常情况下,要实现HMI设备与V20变频器的通讯,需要一个支持USS通讯或MODBUS通讯的PLC,比如S7-200系列PLC。其通讯电缆连接如图1所示。PLC的一个通讯端口与触摸屏连接,可以采用PPI协议通讯。PLC的另一个通讯端口与V20的RS485通讯端口连接,采用MODBUS协议通讯,PLC上编写MODBUS主站程序,V20为从站。
图1 触摸屏通过PLC与V20变频器通讯
如果只需要对V2O变频器做简单的运行控制和变量监视,那么上述配置中PLC的作用仅为数据中转。这种情况下,触摸屏直接和V20变频器通讯,不仅能够实现监控功能,而且可以少用一个PLC,节省成本。采用西门子的SMART LINE系列触摸屏能够实现与V20变频器直接通讯的功能。通讯电缆连接如图2所示。SMART LINE触摸屏作为MODBUS主站,V20为从站。
图2 触摸屏直接与V20变频器通讯
2. 硬件设备及其安装
下面用一个实例来介绍Smart Line触摸屏与一台V20变频器通过MODBUS通讯的实现方法。该例子中用到的主要硬件设备如表1所示,触摸屏组态软件为WinCC Flexible 2008 SP4 China。
表1 示例主要硬件设备
名称 | 订货号 | 数量 | 说明 |
触摸屏 | 6AV6648-0BE11-3AX0 | 1 | Smart 1000 IE |
24V电源 | 6EP1332-1SH51 | 1 | DC24V/4A |
变频器 | 6SL3210-5BE17-5UV0 | 1 | V20 变频器 0.75kW |
电机 | 1LA9060-4KA10-Z | 1 | 1LA9 电机 0.12kW |
硬件安装步骤如下:
1)将变频器、电机、触摸屏固定在安装工位上。
2)连接变频器到电机的动力电缆和接地电缆。
3)连接供电电源到变频器的动力电缆和接地电缆。
4)连接变频器和触摸屏的RS485通讯电缆。触摸屏RS485的9针接口与 V20端子对应关系:3对应P+,8对应N-。
5)连接24V直流电源的交流进线电缆和到触摸屏的直流供电电缆。
3. V20变频器参数设置
V20变频器要采用MODBUS通讯,可以做如下设置:
1)变频器恢复出厂参数:
P0010=30
P0970=21
2)变频器快速调试,选择Cn011-MODBUS通讯连接宏:
a)设置电网频率和功率单位
b)输入电机铭牌参数
c)选择连接宏Cn011-MODBUS通讯
d)选择应用宏AP000
Cn011连接宏对应参数如表2所示。
表2 Cn011对应参数设置
参数 | 描述 | 工厂缺省值 | Cn011默认值 | 备注 |
P0700[0] | 选择命令源 | 1 | 5 | RS485为命令源 |
P1000[0] | 选择速度给定 | 1 | 5 | RS485为速度设定值 |
P2023[0] | RS485协议选择 | 1 | 2 | MODBUS RTU协议 |
P2010[0] | USS/MODBUS波特率 | 8 | 6 | 波特率为9600bps |
P2021[0] | MODBUS地址 | 1 | 1 | 变频器MODBUS地址为1 |
P2022[0] | MODBUS应答时时间 | 1000 | 1000 | 向主站发回应答的大时间 |
P2014[0] | USS/MODBUS报文间断时间 | 2000 | 100 | 监控报文间断时间 |
3)修改MODBUS通讯参数,其它参数为Cn011连接宏默认参数:
P2014[0]=0 不监控报文间隔时间,否则可能会报F72故障
P2021[0]=3 MODBUS设备地址为3(与触摸屏组态软件中设置的从站地址一致)
4. 触摸屏组态
在WinCC Flexible 2008 SP4 China软件中组态Smart 1000 IE触摸屏。详细步骤如下:
1)创建项目。
创建一个空项目,如图3所示。
图3 创建空项目
选择触摸屏设备为Smart 1000 IE,如图4所示。
图4 选择Smart 1000 IE触摸屏
2)设置连接。
在连接画面中新建一个连接,相关参数设置如下:
通讯驱动程序:Modicon MODBUS
类型:RS485
波特率:9600
奇偶校验:偶
数据位:8
停止位:1
组帧:RTU Standard
CPU类型:984
从站地址:3
连接设置如图5所示。
图5 连接设置
3)添加变量。
添加与变频器监控相关的10个变量,如表3所示