西門子S7-300FM350-2計(jì)數(shù)器模塊
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SIEMENS 上海隆彥自動(dòng)化科技有限公司

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聯(lián)   系   人： 詹雪芬

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SIEMENS可編程控制器

	6ES7350-2AH01-0AE0 SIMATIC S7-300, 計(jì)數(shù)器模塊 FM 350-2, 8 通道, 20 KHZ, 24V 編碼器用于計(jì)數(shù), 頻率測(cè)量, 速度測(cè)量, 周期持續(xù)時(shí)間測(cè)量和配料比例 包括程序包和電子文檔CD	顯示價(jià)格
		6AG1350-2AH01-4AE0 SIPLUS S7-300 FM350-2 8 CHANNEL FOR MEDIAL STRESS WITH CONFORMAL COATING BASED ON6ES7350-2AH01-0AE0 . REPLACEMENT FOR6AG1350-2AH00-4AE0

PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線條件下的PLC與傳動(dòng)變頻器間的通訊

 引言西門子S7-300FM350-2計(jì)數(shù)器模塊

　　隨著現(xiàn)代生產(chǎn)工藝的飛速發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)傳動(dòng)設(shè)備的快速性、連續(xù)性、系統(tǒng)性的使用要求越來越高。單臺(tái)變頻器的獨(dú)立運(yùn)行的模式已經(jīng)不能滿足要求，多臺(tái)成組系統(tǒng)運(yùn)行成為zui大特點(diǎn)。所有的本地柜前操作已經(jīng)發(fā)展為計(jì)算機(jī)集中遠(yuǎn)程自動(dòng)控制模式。這些特點(diǎn)都建立在計(jì)算機(jī)、plc、傳動(dòng)裝置間的數(shù)據(jù)通訊的基礎(chǔ)上。以此來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控和控制命令的下達(dá)。現(xiàn)場(chǎng)總線的發(fā)明和應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)上述功能提供了技術(shù)保證。現(xiàn)在使用較為廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線有:profibus、canbus、modbus、devicenet、lonworks等。本文重點(diǎn)介紹以profibus 現(xiàn)場(chǎng)總線為基礎(chǔ)的西門子simatic s7 plc和6es70系列變頻器間的通訊技術(shù)。

　　2 profibus現(xiàn)場(chǎng)總線概述

　　profibus是一種應(yīng)用較為廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線，其總線標(biāo)準(zhǔn)是總線標(biāo)準(zhǔn)ie61158的重要組成部分。是一種開放式系統(tǒng)，令牌結(jié)構(gòu)，以互聯(lián)網(wǎng)(open system interconnection-sio)作為參考模型。有3個(gè)兼容部分組成部分即profibus-dp(decentralized periphery)， profibus-pa(process automation)，profibus-fms(fieldbus message specification)。其中dp是一種高速低成本通訊，用于設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)與分散式i/o的通訊。采用rs485數(shù)據(jù)接口，傳輸介質(zhì)用光纖或雙絞電纜，傳輸波特率從(9.6k～12m)bps，傳輸距離可以通過repeter進(jìn)行擴(kuò)展，每個(gè)dp網(wǎng)上可以同時(shí)配置122個(gè)從站，是一種功能強(qiáng)大的現(xiàn)場(chǎng)總線。下面介紹的plc和變頻器間的通訊也是基于profibus-dp技術(shù)進(jìn)行的。

　　3 profibus-dp的數(shù)據(jù)通訊格式

　　傳動(dòng)裝置通過profibus-dp網(wǎng)與主站plc的接口是經(jīng)過通訊模塊cbp板來實(shí)現(xiàn)的，帶有dp口的s7-300和400 plc也可以通過cpu上的dp口來實(shí)現(xiàn)。采用rs485接口及支持(9.6k～12m)bps波特率數(shù)據(jù)傳輸(數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)如圖1所示)，其中數(shù)據(jù)的報(bào)文頭尾主要是來規(guī)定數(shù)據(jù)的功能碼、傳輸長(zhǎng)度、奇偶校驗(yàn)、發(fā)送應(yīng)答等內(nèi)容，主從站之間的數(shù)據(jù)讀寫的過程(如圖2所示)核心的部分是參數(shù)接口(簡(jiǎn)稱pkw)和過程數(shù)據(jù)(簡(jiǎn)稱pzd)，pkw和pzd共有五種結(jié)構(gòu)形式即:ppo1、ppo2、ppo3、ppo4、ppo5，其傳輸?shù)淖止?jié)長(zhǎng)度及結(jié)構(gòu)形式各不相同。在plc和變頻器通訊方式配置時(shí)要對(duì)ppo進(jìn)行選擇，每一種類型的結(jié)構(gòu)形式如下。

　　圖1 數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)

　　圖2 主從站間數(shù)據(jù)讀寫過程

　　ppo1 4 pkw + 2 pzd (共有6個(gè)字組成)

　　ppo2 4 pkw + 6 pzd (共有10個(gè)字組成)

　　ppo3 2 pzd (共有2個(gè)字組成)

　　ppo4 6 pzd (共有6個(gè)字組成)

　　ppo5 4 pkw+10 pzd (共有14個(gè)字組成)

　　參數(shù)接口(pkw):參數(shù)id號(hào)(pke)、變址數(shù)(ind)、參數(shù)值(pwe)三部分組成。過程數(shù)據(jù)接口(pzd):控制字(stw)、狀態(tài)字(zsw)、主給定(main setpoint )，實(shí)際反饋值(main actual value) 等組成，另外要了解掌握控制字和狀態(tài)字每一位的具體含義，并熟悉西門子變頻器參數(shù)的具體應(yīng)用，在通訊參數(shù)設(shè)置時(shí)需要具體定義。

　　4 實(shí)現(xiàn)通訊的軟硬件要求和參數(shù)設(shè)置

　　(1) 硬件要求

　　·133mhz以上且內(nèi)存不小于16mb的編程器。

　　·西門子s7-300/400系列plc，ram不小于12kb，并帶有profibus-dp接口，或是s7-400(ram不小于12kb)配cp443-5的通訊板。

　　·帶有cbp通訊模塊和帶有cu2/sc的vc板的變頻器

　　(2) 軟件要求

　　·win 95或win nt(v4.0以上)

　　·step7(v3.0以上)

　　·安裝dva-s7-sps7

　　(3) 通訊設(shè)置基本步驟

　　·設(shè)置傳動(dòng)參數(shù)

　　· plc硬件配置

　　·創(chuàng)建數(shù)據(jù)塊

　　·編寫通訊程序

　　· 系統(tǒng)調(diào)試

　　(4) 傳動(dòng)參數(shù)的設(shè)置

　　·p053 = 3 參數(shù)使能

　　·p090 = 1 cbp板在2#槽

　　·p918 = 3 從站地址

　　·p554.1=3001 控制字pzd1

　　·p443.1=3002 主給定pzd2

　　·p694.1=968 狀態(tài)子pzd1

　　·p694.2=218 實(shí)際值pzd2

　　5 plc與傳動(dòng)變頻器通訊程序

　　要實(shí)現(xiàn)通訊功能，正確的程序編寫是非常重要的，下面將以西門子的s7-416 plc和6se70變頻器為例來介紹通訊的程序編寫。

　　(1) 基本配置和定義

　　基本配置如圖3所示

　　圖3 基本配置界面

　　主站master為cpu-416-2dp

　　從站slave為6se70傳動(dòng)裝置，profibus地址是3

　　輸入地址: iw 256 ( 2 words pzd);

　　輸出地址: qw256 (2 words pzd );

　　ppo類型: 3; 總線接口: rs485。

　　(2) 使用的功能塊

　　ob1 main cycle 主循環(huán)

　　sfc14 dprd-dat 讀數(shù)據(jù)系統(tǒng)功能塊

　　sfc 15 dpwr-dat 寫數(shù)據(jù)系統(tǒng)功能塊

　　db100 數(shù)據(jù)存取 (dbw0 –dbw4是讀出，

　　dbw5-dbw8是寫入)

　　mw200 mw210 通訊狀態(tài)顯示

　　(3) 簡(jiǎn)單程序編寫(如圖4)

　　圖4 程序編寫界面

　　ob1

　　network1: 讀出數(shù)據(jù)

　　call sfc 14

　　laddr w#16#100

　　ret-val mw200

　　record p#db100.dbx0.0 byte 4

　　network2: 顯示數(shù)據(jù)

　　l db100.dbw 0

　　t mw50

　　nop 0

　　network3: 寫入數(shù)據(jù)

　　l w#16#efff

　　t db100.dbw 5

　　network4: 發(fā)送數(shù)據(jù)

　　call sfc 15

　　laddr w#16#100

　　record p#db100.dbx5.0 byte 4

　　ret-val mw210

　　把程序存儲(chǔ)編譯下裝，檢查傳動(dòng)裝置的參數(shù)設(shè)置后，即可上電進(jìn)行調(diào)試。

　　6 結(jié)束語

　　通過上述介紹，我們可以以profibus-dp總線為基礎(chǔ)通過網(wǎng)絡(luò)配置和參數(shù)設(shè)定來建立plc和傳動(dòng)裝置之間的通訊，并通過參數(shù)的變化來實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的啟停控制，快慢調(diào)速等功能。借助于編程器可plc在線查看從裝置讀取上來的狀態(tài)和實(shí)際反饋值，在裝置pmu上也可查看主給定。通訊技術(shù)的實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的更加廣泛應(yīng)用。

保養(yǎng)編輯

設(shè)備定期測(cè)試、調(diào)整

（1） 每半年或季度檢查PLC柜中接線端子的連接情況，若發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的地方及時(shí)重新堅(jiān)固連接；

（2） 對(duì)柜中給主機(jī)供電的電源每月重新測(cè)量工作電壓；

設(shè)備定期清掃

（1） 每六個(gè)月或季度對(duì)PLC進(jìn)行清掃，切斷給PLC供電的電源把電源機(jī)架、CPU主板及輸入/輸出板依次拆下，進(jìn)行吹掃、清掃后再依次原位安裝好，將全部連接恢復(fù)后送電并啟動(dòng)PLC主機(jī)。認(rèn)真清掃PLC箱內(nèi)衛(wèi)生；

（2） 每三個(gè)月更換電源機(jī)架下方過濾網(wǎng)；

檢修前準(zhǔn)備

（1） 檢修前準(zhǔn)備好工具；

（2） 為保障元件的功能不出故障及模板不損壞，必須用保護(hù)裝置及認(rèn)真作防靜電準(zhǔn)備工作；

（3） 檢修前與調(diào)度和操作工好，需掛檢修牌處掛好檢修牌；

設(shè)備拆裝順序及方法

（1） 停機(jī)檢修，必須兩個(gè)人以上監(jiān)護(hù)操作；

（2） 把CPU前面板上的方式選擇開關(guān)從“運(yùn)行”轉(zhuǎn)到“停”位置；

（3） 關(guān)閉PLC供電的總電源，然后關(guān)閉其它給模坂供電的電源；

（4） 把與電源架相連的電源線記清線號(hào)及連接位置后拆下，然后拆下電源機(jī)架與機(jī)柜相連的螺絲，電源機(jī)架就可拆下；

（5） CPU主板及I/0板可在旋轉(zhuǎn)模板下方的螺絲后拆下；

（6） 安裝時(shí)以相反順序進(jìn)行；

檢修工藝及技術(shù)要求

（1） 測(cè)量電壓時(shí)，要用數(shù)字電壓表或精度為1%的*表測(cè)量

（2）電源機(jī)架，CPU主板都只能在主電源切斷時(shí)取下；

（3） 在RAM模塊從CPU取下或插入CPU之前，要斷開PC的電源，這樣才能保證數(shù)據(jù)不混亂；

（4） 在取下RAM模塊之前，檢查一下模塊電池是否正常工作，如果電池故障燈亮?xí)r取下模塊RAM內(nèi)容將丟失；

（5） 輸入/輸出板取下前也應(yīng)先關(guān)掉總電源，但如果生產(chǎn)需要時(shí)I/0板也可在可編程控制器運(yùn)行時(shí)取下，但CPU板上的QVZ（超時(shí)）燈亮；

（6） 撥插模板時(shí)，要格外小心，輕拿輕放，并運(yùn)離產(chǎn)生靜電的物品；

（7） 更換元件不得帶電操作；

（8） 檢修后模板安裝一定要安插到位