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PROFIBUS DP 實(shí)現 S7-1200與6RA80通訊設置
點(diǎn)擊次數:4515 發(fā)布時(shí)間:【2022-04-29】

PROFIBUS DP 實(shí)現 S7-1200與6RA80通訊設置

1 概括S7-1200 通過(guò)增加 CM 1243-5 DP 主站模塊可以與 SINAMICS DCM 6RA80之間通過(guò)PROFIBUS DP 進(jìn)行周期通訊,通過(guò)調用功能塊“DPWR_DAT/DPRD_DAT"可實(shí)現 S7-1200 對 SINAMICS DCM 6RA80數據的周期性寫(xiě)入和讀取。

 4Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved2 S7-1200 與DCM裝置的連接2.1 硬件配置列表設備 訂貨號 版本CPU 1215C DC/DC/DC 6ES7215-1AG40-0XB0 V2.2CM 1243-5 DP Master 6GK7243-5DX30-0XE0 V1.3SINAMICS DCM6RA8013-6DV62-0AA0-Z G00 V1.3CP5711 6GK1571-1AA00 V1.14表 2-1 實(shí)驗所采用的硬件列表2.2 軟件配置列表 


1、TIA Portal V13 Update 

22、SINAMICS Startdrive 

V133、STARTER 

V4.3.3.02.3 硬件連接示意圖 

圖 2-1 硬件連接示意圖CPU 1215C 本身不帶有 PROFIBUS DP 接口,需要添加 CM 1243-5 DP 主站模塊,該主站模塊可以使 CPU 1215C 作為 DP 通訊的主站,同時(shí)支持 PC 通過(guò)PROFIBUS 下載組態(tài)。SINAMICS DCM 作為 DP 從站進(jìn)行通訊。DP 地址設置如下表,通訊速率為 1.5Mbps:DEVICE DP AddressCM 1243-5 DP 2SINAMICS DCM 125PC 0表 2-2 DP 地址設置

2 S7-1200 與DCM裝置的連接2.1 硬件配置列表設備 訂貨號 版本CPU 1215C DC/DC/DC 6ES7215-1AG40-0XB0 V2.2CM 1243-5 DP Master 6GK7243-5DX30-0XE0 V1.3SINAMICS DCM6RA8013-6DV62-0AA0-Z G00 V1.3CP5711 6GK1571-1AA00 V1.14表 2-1 實(shí)驗所采用的硬件列表2.2 軟件配置列表1、TIA Portal V13 Update 22、SINAMICS Startdrive V133、STARTER V4.3.3.02.3 硬件連接示意圖圖 2-1 硬件連接示意圖CPU 1215C 本身不帶有 PROFIBUS DP 接口,需要添加 CM 1243-5 DP 主站模塊,該主站模塊可以使 CPU 1215C 作為 DP 通訊的主站,同時(shí)支持 PC 通過(guò)PROFIBUS 下載組態(tài)。SINAMICS DCM 作為 DP 從站進(jìn)行通訊。DP 地址設置如下表,通訊速率為 1.5Mbps:DEVICE DP AddressCM 1243-5 DP 2SINAMICS DCM 125PC 0表 2-2 DP 地址設置5Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved3 項目配置3.1 安裝SINAMICS DCM DP所需的GSD文件對于 PROFIBUS DP 所需的驅動(dòng)器 GSD 文件存在 Firmware 中,將這些文件拷貝至本地硬盤(pán),并安裝至 TIA Portal 中,其在 Firmware 中的存貯路徑及所需文件見(jiàn)圖 3-1:….\SINAMICS_DCM_Firmware_V1_3_HF6\SIEMENS\SINAMICS\DATA\CFG 

微信圖片_20220429095937.png


圖 3-1 GSD 文件在 TIA Portal 中選擇“選項=>安裝設備描述文件",安裝 GSD 文件,如下圖所示。

 3-2 安裝 GSD在彈出的窗口中選擇要安裝的 GSD 文件,點(diǎn)擊 Install 進(jìn)行安裝。 

 選擇安裝 GSD 文件的目錄6Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved3.2 S7-1200 的配置打開(kāi) TIA Portal 軟件,新建一個(gè)項目,在“添加新設備"中選擇控制器,在控制器列表中選擇所需的 CPU 及版本,如下圖所示。

3-4 選擇設備和版本打開(kāi) Device view 設備組態(tài)畫(huà)面,選擇 CM1243-5 DP 模塊拖拽到相應槽位,如下圖所示。 圖 

3-5 選擇通訊模塊打開(kāi)網(wǎng)絡(luò )視圖建立 PROFIBUS DP 網(wǎng)絡(luò ),在右側目錄的“Other field devices ->PROFIBUS DP->Drives->Siemens AG->SINAMICS->SINAMICS DC MASTER V1.3"中選擇“6RA80xx-xxxxx-xxxx",將其拖到左側的網(wǎng)絡(luò )視圖中,如下圖所示。7Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved圖 

3-6 硬件組態(tài)鼠標點(diǎn)擊左鍵在 CM1243-5 的 DP 口與 DCM 的 DP 口之間拖拽建立 PLC 與DCM 的 DP 連接,如下圖所示。 

 圖 3-7 DP 網(wǎng)絡(luò )組態(tài)在網(wǎng)絡(luò )視圖右面的網(wǎng)絡(luò )概覽中會(huì )顯示新建的 PLC 站“SIMATIC 1200 station_1"和設備“GSD device_1"。在該窗口中雙擊對應設備的 DP 地址可修改兩個(gè)站的DP 地址,在本實(shí)驗中 plc1200 為 2,SINAMICS DCM 為 125,如下圖所示。

微信圖片_20220429095957.png


 圖 3-8 DP 地址設定8Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved完成以上組態(tài)后,鼠標雙擊 DCM,進(jìn)入其設備視圖,在右邊的目錄中選擇“Standard telegram 1,PZD-2/2",將其拖入設備概覽的插槽,如下圖所示。

 圖 3-9 組態(tài)驅動(dòng)裝置報文在主函數中插入功能模塊 DPRD_DAT"和“DPWR_DAT"來(lái)進(jìn)行周期通訊,這兩個(gè)功能塊可以在“擴展指令->分布式 I/O->其它 "中找到,其中“DPRD_DAT"用于讀取驅動(dòng)裝置的過(guò)程數據;“DPWR_DAT"用于給驅動(dòng)裝置寫(xiě)入過(guò)程數據。如下圖所示。 

 圖 3-10 插入通信模塊插入通信模塊后,在工具欄分別點(diǎn)擊編譯圖標 和下載圖標 對硬件組態(tài)及軟件編譯,并下載。如下圖所示。 

 圖 3-11 編譯、下載圖標界面點(diǎn)擊下載圖標 后會(huì )彈出下面的窗口,按下圖選擇接口類(lèi)型后,點(diǎn)擊“開(kāi)始搜索",之后在搜索的設備中選擇要下載的設備,點(diǎn)擊“l(fā)oad"完成下載。9Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved 

 圖 3-12 下載配置界面3.3 SINAMICS DCM的配置打開(kāi) STARTER 軟件,新建一個(gè)項目,設置 PG/PC 接口為“CP5711PROFIBUS",點(diǎn)“Accessible Nodes"搜索節點(diǎn),勾選搜索到的節點(diǎn),點(diǎn)擊“Accept"。在線(xiàn)并上載項目,然后離線(xiàn)為驅動(dòng)配置報文,本實(shí)驗中選擇標準報文1,配置結束后,在線(xiàn)下載項目并執行“Copy RAM to ROM",如下圖所示。

 圖 3-13 組態(tài) DCM 報文10Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved4 DP周期性通訊實(shí)驗中 S7-1200 通過(guò) PROFIBUS DP 周期通訊方式將控制字1(STW1)和主設定值(NSOLL_A)發(fā)送至驅動(dòng)器,并將狀態(tài)字 1(ZSW1)和速度實(shí)際值(NIST_A)返回至 PLC。

 1) 向控制字1先寫(xiě)入“047E(hex)",再寫(xiě)入“047F(hex)",可以令驅動(dòng)器啟動(dòng)。再寫(xiě)入“047E(hex)",可以令驅動(dòng)器停止,即控制字的 bit 0位控制驅動(dòng)器的啟動(dòng)停止。 

2) 主設定值為速度設定值,速度設定值和實(shí)際值均經(jīng)過(guò)參考基準進(jìn)行換算,即“4000H"對應于速度參考值(P2000 中設置,默認為 50Hz 或電機的額定轉速)的 100%。

 3) 在 S7-1200 中調用“DPRD_DAT"和“DPWR_DAT"系統功能塊,來(lái)進(jìn)行周期通訊。調用“DPRD_DAT"和“DPWR_DAT"時(shí)需注意:“LADDR"應該采用系統變量“Standard_telegram_1,_PZD-2_2_2_1[AI/AO]"。塊中“RECORD"用于存放要發(fā)送或接收的數據。示例中:PLC 對“DC_CTRL_02"控制字、主設定值的發(fā)送及狀態(tài)字、實(shí)際速度的的讀取, 

 圖 4-1 PLC 中通信數據監控表其中,MW10,MW12 為驅動(dòng)返回的狀態(tài)字和實(shí)際速度,MW20,MW22 為向驅動(dòng)寫(xiě)入的控制字和速度設定值,當 PLC 運行起來(lái)之后,只需在線(xiàn)向 MW20 和MW22 這兩個(gè)地址寫(xiě)入數據就可以達到控制驅動(dòng)器啟動(dòng)和速度的目的了。MW10和 MW12 會(huì )自動(dòng)周期性的更新數據。 

圖 4-2 STARTER 中 DCM 接收到的 PLC 發(fā)送的數據11Copyright ? Siemens AG Copyright yearAll rights reserved 

圖 4-3 STARTER 中 PLC 讀取到的 DCM 的數據從上面幾個(gè)圖中,可看出 PLC 中監控到的數據與 STARTER 中顯示的數據一致,通過(guò)如上的配置已完成通過(guò) PROFIBUs

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