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長沙勝恒自動化科技有限公司主要代理西門子工控機，西門子工業(yè)交換機，杭州銷售西門子S7-400光纖電纜，西門子編程器，西門子CP卡等西門子工業(yè)自動化產品，是西門子工控機及交換機的核心代理商，是西門子（中國）有限公司工業(yè)自動化與驅動技術集團的產品核心代理商，我們的產品和工程實例已經涉及到鋼鐵、煙草、水泥、食品、交通、紡織、化工等許多重要的工業(yè)領域。
我公司代理的西門子系列工業(yè)產品如下:
1.西門子工控機：機架式PC、箱式PC、面板式PC；547B、547C、647B、847B、427B、627B、827B、477B、577B、677B等；
2.西門子交換機：無線交換機、X400、X300、X200、X100、X005等；
3 .西門子編程器：6ES7713等；
4.西門子P L C ：S7-200、S7-300、S7-400等；
5.西門子軟件 ：Wincc、Wincc fles、Step7、Pcs7等；
6.西門子工業(yè)屏（HMI）：OPP、MP、TP系列等；
7.備件：6AV6545、6ES5、6DD、6SN、6SE、6FC等；
FD組參數用于232串口通訊以及擴展功能設定
西門子PLC與ABB變頻器之間的現場總線通訊技術
PProfibus是目前工控系統(tǒng)中最成功的現場總線之一，得到了廣泛的應用。它不依賴于生產廠家的限制，是開放式的現場總線，各種各樣的自動化設備均可通過同樣的接口協(xié)議進行信息交換。本文講述了西門子PLC（S7-300）與ABB變頻器（ABB-ACS800系列）之間的網絡通訊，給出了具體實現的通訊協(xié)議、實現時要解決的關鍵技術問題和解決思路，以及部分實現代碼示例。 1 引言 （分布式I/O系統(tǒng)）是一種經過優(yōu)化的模塊，有較高的數據傳輸率，適用于系統(tǒng)和外部設備之間的通信，遠程I/O系統(tǒng)尤為合適。適用于對時間要求苛刻的自動化控制系統(tǒng)中。Profibus-DP現場總線系統(tǒng)可使許多現場設備（如PLC、智能變送器、變頻器）在同一總線進行雙向多信息數字通訊，因此可方便地使用不同廠家生產的控制測量系統(tǒng)相互連接成通訊網絡。通過Profibus-DP過程現場總線通訊技術的這一特點，本文分別采用西門子的S7-300 PLC和ABB公司的ACS800變頻器實現網絡通訊，完成通過網絡控制傳動設備。 2 系統(tǒng)配置 1）該系統(tǒng)以西門子公司的SIMATIC S7-315-2DP作為主站，ABB公司的變頻器ABB-ACS800為從站，實現全數字交流調速系統(tǒng)在Profibus-DP網中的通訊及控制。附圖為該系統(tǒng)的Profibus-DP網的網絡配置圖。 2）編程軟件為STEP7 V5.4軟件，用于對S7-300 PLC編程和對Profibus-DP網進行組態(tài)和通訊配置,計算機與PLC通訊采用Profibus-DP通訊方式。 3）RPBA-01為與變頻器配套的通訊適配器,插在ABB變頻器的插槽1內，其外觀如圖所示，其中S1為總線終端器選擇開關,總線終端器可以防止總線電纜端的信號反射，如果模塊是網絡中的*個模塊或是*個模塊，總線終端器必須設置為ON ，當使用PROFIBUS 帶內置終端器的D-sub 連接器時，必須斷開 RPBA-01終端器；S2為DP地址十位,S3為DP地址個位，如地址為26，則S2撥到2，S3撥到6，在操作時，可以改變節(jié)點的地址，但是模塊必須重新初始化才能使改變生效。 3 通訊協(xié)議的設計 1）PROFIBUS 是一種開放式串行通訊標準，該標準可以實現數據在各類自動化元件之間互相交換。 PROFIBUS 主要有三種類型：PROFIBUS-FMS （，現場總線信息規(guī)范）, （，分布式外設） 和PROFIBUS-PA （, 過程自動化）。RPBA-01 PROFIBUS-DP 適配器模只支持PROFIBUS-DP 協(xié)議 Profibus-DP通訊協(xié)議的數據電報結構分為協(xié)議頭、網絡數據和協(xié)議層。網絡數據即PPO包括參數值PKW及過程數據PZD。參數值PKW是變頻器運行時要定義的一些功能碼如正反轉命令源，給定值的命令源等;過程數據PZD是變頻器運行過程中要輸入/輸出的一些數據值，如頻率給定值、速度反饋值、電流反饋值等。Profibus-DP共有5種類型的網絡PPO，其格式如下圖所示，其中：ID-參數識別 IND-數組索引號 VALUE-參數值 CW-控制字 SW-狀態(tài)字 REF-給定值 ACT-實際值 PZD-過程數據 DW-數據字。 2）總線的物理傳輸媒介是雙絞型電纜（符合RS-485 標準）。總線電纜的*長度在100～1200 米范圍內，具體長度取決于所選的傳輸速率。最多可以有31 個節(jié)點連接到同一個PROFIBUS 網絡段上，并且不需要使用中繼器。如果使用中繼器，連接到網絡上的節(jié)點數（ 包括中繼器和主機站） 可以增加到127個。 3）通訊協(xié)議設計為主/從方式，S7-300 PLC作為主站，變頻器作為從站，主站向變頻器傳送控制指令，同時接受變頻器反饋的運行狀態(tài)及運行參數。變頻器與RPBA-01通訊適配器模塊相連，接入Profibus-DP網中作為從站，接受從主站SIMATIC S7-315-2DP來的控制。RPBA-01通訊適配器模塊將從Profibus-DP網中接收到的過程數據存入雙向RAM中，變頻器將RAM中的數據寫入控制字、設定值或讀出實際值、診斷信息等參量，從而使變頻器能夠按照計算機指令運行。 4 STEP7項目系統(tǒng)組態(tài)及通訊編程 1） 使用STEP7V5.4組態(tài)軟件，進入，將RPBA-01的GSD（設備數據庫）文件導入STEP7的編程環(huán)境中，點擊options——install GSD file 將ABB變頻器的GSD文件導入STEP7中，如圖1所示，導入成功后如圖2所示，GSD文件可從/或從ABB網站下載，文件名為 2） 選定S7-315-2DP為主站系統(tǒng)，默認地址為2，將ABB的RPBA-01組態(tài)到S7-315-2DP為主站的DP網上，并選定使用的PPO類型，本文使用PPO4，杭州銷售西門子S7-400光纖電纜，設定站點網絡地址為4，如下圖所示,然后編譯存盤。 3）PLC主機從從站讀取輸入信息并把輸出信息反送給從站，因此在PLC主程序OB1中調用兩個系統(tǒng)功能塊SFC14和SFC15來讀寫這些數據，實現到變頻器的通信控制，并在PLC程序中建立一個數據塊DB10，用于變頻器的數據通信，如圖所示,到此程序設計部分全部完成，可以通過控制字來實現傳動設備的控制。 5 變頻器運行設置 通訊電纜聯接后，啟動變頻器，完成對變頻器通訊參數的設置，如下圖所示。 6 結束語 這樣，ABB變頻器與S7-300PLC的連接已經基本建立，可以通過編寫程序通過PLC來控制變頻器的啟、停、速度給定等各項功能，來滿足工藝要求。同時也可以讀取變頻器數據通過上位機進行顯示，達到在線監(jiān)視和診斷的目的，變頻器控制系統(tǒng)采用了Profibus-DP現場總線控制模式后，不但整個系統(tǒng)可靠性強，操作簡便，而且可根據工藝需要進行靈活的功能修改。 |
