西門子6AV6643-0CB01-1AX1

6AV6643-0CB01-1AX1 SIMATIC HMI, MP 277 7.5 寸，64K 色，觸摸屏，6 MB 用戶內存

希殿電氣技術(上海)有限公司_{^{SIEMENS西門子}}

 ：康奎

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上海市金山區(qū)楓經鎮(zhèn)楓蘭路128弄

1. 概述
         通常情況下，要實現(xiàn)HMI設備與V20變頻器的通訊，需要一個支持USS通訊或MODBUS通訊的PLC，比如S7-200系列PLC。其通訊電纜連接如圖1所示。PLC的一個通訊端口與觸摸屏連接，可以采用PPI協(xié)議通訊。PLC的另一個通訊端口與V20的RS485通訊端口連接，采用MODBUS協(xié)議通訊，PLC上編寫MODBUS主站程序，V20為從站。

圖1 觸摸屏通過PLC與V20變頻器通訊

         如果只需要對V2O變頻器做簡單的運行控制和變量監(jiān)視，那么上述配置中PLC的作用僅為數據中轉。這種情況下，觸摸屏直接和V20變頻器通訊，不僅能夠實現(xiàn)監(jiān)控功能，而且可以少用一個PLC，節(jié)省成本。采用西門子的SMART LINE系列觸摸屏能夠實現(xiàn)與V20變頻器直接通訊的功能。通訊電纜連接如圖2所示。SMART LINE觸摸屏作為MODBUS主站，V20為從站。

圖2 觸摸屏直接與V20變頻器通訊

2. 硬件設備及其安裝
        下面用一個實例來介紹Smart Line觸摸屏與一臺V20變頻器通過MODBUS通訊的實現(xiàn)方法。該例子中用到的主要硬件設備如表1所示，觸摸屏組態(tài)軟件為WinCC Flexible 2008 SP4 China。

表1 示例主要硬件設備

         硬件安裝步驟如下：
1）將變頻器、電機、觸摸屏固定在安裝工位上。
2）連接變頻器到電機的動力電纜和接地電纜。
3）連接供電電源到變頻器的動力電纜和接地電纜。
4）連接變頻器和觸摸屏的RS485通訊電纜。觸摸屏RS485的9針接口與 V20端子對應關系：3對應P+，8對應N-。
5）連接24V直流電源的交流進線電纜和到觸摸屏的直流供電電纜。

3. V20變頻器參數設置
        V20變頻器要采用MODBUS通訊，可以做如下設置：
1）變頻器恢復出廠參數：
P0010=30
P0970=21
2）變頻器快速調試，選擇Cn011-MODBUS通訊連接宏：
a)設置電網頻率和功率單位
b)輸入電機銘牌參數
c)選擇連接宏Cn011-MODBUS通訊
d)選擇應用宏AP000
Cn011連接宏對應參數如表2所示。

表2 Cn011對應參數設置

3）修改MODBUS通訊參數，其它參數為Cn011連接宏默認參數：
P2014[0]=0 不監(jiān)控報文間隔時間，否則可能會報F72故障
P2021[0]=3 MODBUS設備地址為3（與觸摸屏組態(tài)軟件中設置的從站地址*）

4. 觸摸屏組態(tài)
        在WinCC Flexible 2008 SP4 China軟件中組態(tài)Smart 1000 IE觸摸屏。詳細步驟如下：
1）創(chuàng)建項目。
        創(chuàng)建一個空項目，如圖3所示。

圖3 創(chuàng)建空項目

        選擇觸摸屏設備為Smart 1000 IE，如圖4所示。

圖4 選擇Smart 1000 IE觸摸屏

2）設置連接。
        在連接畫面中新建一個連接，相關參數設置如下：
通訊驅動程序：Modicon MODBUS
類型：RS485
波特率：9600
奇偶校驗：偶
數據位：8
停止位：1
組幀：RTU Standard
CPU類型：984
從站地址：3
        連接設置如圖5所示。

圖5 連接設置

3）添加變量。
        添加與變頻器監(jiān)控相關的10個變量，如表3所示。

表3 變量列表

        變量地址參照V20變頻器操作手冊，添加完成后的變量畫面如圖6所示。

圖6 添加變量

         速度設定值變量SetPoint是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)來表示-50Hz到+50Hz的轉速，此處采用變量的線性轉換屬性，將-16384對應-1500，+16384對應+1500，如圖7所示。再采用變量的限制值屬性，將變量的輸入值限制在-1600和+1600之間，如果超出該限制值的范圍，則輸入不起作用。如圖8所示。

圖7 速度設定值變量線性轉換

圖8 速度設定值變量限制值

        速度反饋值變量Feedback也是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)來表示-50Hz到+50Hz的轉速，此處也采用變量的線性轉換屬性，將-16384對應-1500，+16384對應+1500，如圖9所示。注意，圖9和圖7所示的線性轉換是*的。

圖9 速度反饋值變量線性轉換

4）添加畫面。
        項目生成時已經有一個模板和一個畫面，此例僅用到一個畫面。修改畫面的名字為V20_Monitor，如圖10所示。

圖10 編輯之前的畫面V20_Monitor

5）編輯模板。
        模板中的對象在選擇使用模板的畫面中會顯示出來，此處把西門子的LOGO和退出Runtime的按鈕放置在模板中，如圖11所示。

圖11 編輯模板

         然后在按鈕的事件屬性中添加函數。在按鈕STOP RT事件屬性的單擊事件下添加StopRuntime函數，如圖12所示。

圖12 退出運行畫面按鈕事件設置

6）編輯畫面。
        在V20_Monitor畫面中放置IO域、文本域、按鈕、棒圖、圓形等對象。在文本域中輸入相應的文本，設置字號、顏色等，將相關對象分類排列整齊，完成后的V20_Monitor畫面如圖13所示。

圖13編輯完成的畫面V20_Monitor

        給10個IO域分別連接10個變量。

        其中控制字1和狀態(tài)字1采用16進制顯示，控制字1類型模式為輸入/輸出，狀態(tài)字1類型模式為輸出，如圖14所示。

圖14 控制字1對應IO域常規(guī)設置

         轉速設定、實際轉速、輸出電壓、直流電壓采用帶符號整數顯示，轉速設定類型模式為輸入/輸出，其它三個變量類型模式為輸出，如圖15所示。

圖15 實際轉速對應IO域常規(guī)設置西門子6AV6643-0CB01-1AX1

         輸出頻率、輸出電流、輸出轉矩、輸出功率采用帶符號整數顯示，并移動小數點2位，類型模式為輸出，如圖16所示。此處移動小數點2位的作用是將通訊接收到的值除以100并顯示在觸摸屏上，這樣做的理由是V20變頻器在發(fā)送這些值時將實際值乘了100。

圖16 輸出電流對應IO域常規(guī)設置

         除了用IO域來顯示實際轉速的數值外，還采用棒圖這種圖形化的形式來顯示實際轉速，編輯完成的棒圖外觀如圖17所示。

圖17 編輯完成的棒圖外觀

         設置棒圖的常規(guī)屬性，其中連接變量為Feedback，zui大值設為2000，zui小值設為-2000，如圖18所示。

圖18 棒圖常規(guī)屬性設置

         設置棒圖的外觀，如圖19所示。

圖19 棒圖外觀屬性設置

         設置棒圖刻度，如圖20所示。

圖20 棒圖刻度屬性設置

          運行指示燈用來指示變頻器是否處于運行狀態(tài)，連接變量為StsWord1的第2位，運行時顯示綠色，非運行時顯示白色。其外觀動畫設置如圖21所示。

圖21 運行指示及其外觀動畫設置

         反轉指示燈用來指示變頻器是否處于反轉狀態(tài)，連接變量為StsWord1的第14位，反轉時顯示綠色，非反轉時顯示白色。其外觀動畫設置如圖22所示。

圖22 反轉指示及其外觀動畫設置

         故障指示燈用來指示變頻器是否處于故障狀態(tài)，連接變量為StsWord1的第3位，故障時顯示紅色，非故障時顯示綠色。其外觀動畫設置如圖23所示。

圖23 故障指示及其外觀動畫設置

         接著設置4個按鈕的功能，此處在按鈕的單擊事件下添加不同的函數來實現(xiàn)不同的功能。
啟動按鈕：添加SetValue函數，變量為CtrlWord1，值為1150（16進制047E）。再添加SetBitInTag函數，變量仍為CtrlWord1，位為0，如圖24所示。每次按下啟動按鈕，觸摸屏將先發(fā)送047E，再發(fā)送047F給V20變頻器，實現(xiàn)啟動功能。

圖24 啟動按鈕事件設置

          停止按鈕：添加ResetBitInTag函數，變量為CtrlWord1，位為0，如圖25所示。每次按下停止按鈕，控制字1的第0位將被復位為0，觸摸屏將發(fā)送047E給V20變頻器，實現(xiàn)OFF1停車功能。

圖25 停止按鈕事件設置

        反向按鈕：添加InvertBitInTag函數，變量為CtrlWord1，位為11，如圖26所示。每次按下反向按鈕，控制字1的第11位將做非運算，觸摸屏將相應的正轉或反轉指令發(fā)送給V20變頻器，實現(xiàn)轉向反向功能。

圖26 反向按鈕事件設置

         故障確認按鈕：添加SetBitInTag函數，變量為CtrlWord1，位為7。再添加ResetBitInTag函數，變量仍為CtrlWord1，位為7，如圖27所示。每次按下故障確認按鈕，觸摸屏將先發(fā)送1狀態(tài)的故障確認位，再發(fā)送0狀態(tài)的故障確認位給V20變頻器，給故障確認位一個上升沿，實現(xiàn)故障確認功能。

圖27 故障確認按鈕事件設置

5. 系統(tǒng)運行效果
        完成上述步驟之后，下載組態(tài)程序至觸摸屏中。實際運行效果證明：SMART LINE觸摸屏與V20變頻器通訊正常，觸摸屏可以通過四個按鈕控制變頻器運行、停止、反向以及故障確認；變頻器相關變量和狀態(tài)可以在觸摸屏上正確顯示。變頻器運行時觸摸屏顯示畫面如圖28所示。

圖28 變頻器運行時觸摸屏顯示畫面

描述
為了能夠從 0BA0- 0BA3 硬件系列的 LOGO! 或從存儲模塊將一個控制程序讀出并傳送到 0BA4 硬件系列的 LOGO!，需要使用 LOGO!Soft Comfort 4.0 和 LOGO!PC 電纜。如果要傳送的控制程序僅存在于一個存儲器子模塊上，則另外需要一個與存儲器子模塊*兼容的 LOGO! 設備。有關LOGO! 存儲卡可與哪些 LOGO! 系列設備配合使用的概述可參考條目號17907754。

首先必須將位于存儲模塊上的控制程序復制到 LOGO! 設備中?？梢酝ㄟ^兩種方式執(zhí)行：

• 在 LOGO! 啟動（上電）時自動復制 
• 通過菜單命令"PC/Card" (0BA3) 或者 "Card" (0BA4)進行復制。

有關 0BA4 系列 LOGO! 設備這方面的詳細信息可參考 LOGO! 的系統(tǒng)手冊(條目號: 16527461) ，位于6.4章節(jié)的“從程序模塊（卡）復制數據到 LOGO! 中”。

注意

• 0BA4 硬件系列的程序模塊與 0BA0 - 0BA3 硬件系列的程序模塊互不兼容，反之亦然。
• 紅色的程序塊僅用于復制保護目的。位于該塊中的程序不能被復制。
• 可以使用編程設備 (6AG1 057-1AA01-0BA4)寫和復制 LOGO! 存儲模塊從而代替復制程序塊步驟。該設備能夠寫或者復制 0BA4 硬件系列的程序塊。

說明
如果 LOGO! 設備已經包含了控制程序或者存儲模塊的控制程序被復制到了 LOGO! 設備中，可使用軟件 LOGO!Soft Comfort 通過 LOGO!PC 電纜將程序傳送到 PC。以后可以使用軟件編輯控制程序。
有關 0BA4 系列 LOGO! 設備如何通過 LOGO! PC 電纜連接 PC 的詳細信息可參考 LOGO! 的系統(tǒng)手冊(條目號: 16527461) ，位于7.1章節(jié)的“將 LOGO! 連接到一臺 PC”。
 

表 01 
 

如果需復制一個控制程序到程序模塊上，必須在 LOGO! 中插入一個程序模塊。通過菜單 "PC/Card" (0BA3) 或者 "Card" (0BA4) 將控制程序傳送到程序模塊中。

西門子編碼器
西門子編碼器6FX2001-2AB02
西門子編碼器6FX2001-2AB50
西門子編碼器6FC9320-3MN00
西門子編碼器6FX2001-2AF00
西門子編碼器6FX2001-2AC50
西門子編碼器6FX2001-2CC50
西門子編碼器6FX2001-2CB02
西門子編碼器6FX2001-2EB02
西門子編碼器6FX2001-2EC50
西門子編碼器6FX2001-2CF00

西門子編碼器6FX2001-2EF00
西門子編碼器6FX2001-2GB02
西門子編碼器6FX2001-2GC50
西門子編碼器6FX2001-2GF00
西門子編碼器6FX2001-3AB02
西門子編碼器6FX2001-2GE02
西門子編碼器6FX2001-3AC50

西門子編碼器6FX2001-3CB02
西門子編碼器6FX2001-3CB00
西門子編碼器6FX2001-3EB02
西門子編碼器6FX2001-3CC50
西門子編碼器6FX2001-3EC50
西門子編碼器6FX2001-3GB02
西門子編碼器ROD320.020-2500
西門子編碼器EWN 5194004205000
西門子步進電機6FC5548-0AB06-0AA0

西門子編碼器聯(lián)軸節(jié)6FX2001-7KF10
西門子步進電機6FC5548-0AB03-0AA0
西門子步進電機6FC5548-0AB08-0AA0
西門子步進電機6FC5548-0AB12-0AA0
西門子步進電機6FC5548-0AB18-0AA0

西門子步進驅動6FC5548-0AA02-0AA0
西門子步進電機6FC5548-0AB25-0AA0
西門子操作部件6FC5210-0DF22-0AA0
西門子步進驅動器
西門子步進驅動器及步進電機
西門子操作模塊6FC5210-0DA00-1AA0
西門子操作模塊6FC5210-0DA00-1AA1
西門子車床數控系統(tǒng)
西門子電機編碼器
西門子電池盒6FC5247-0AA06-0AA0
西門子電機模塊6SL3120-1TE13-0AA3
西門子電池6FC5247-0AA18-0AA0

西門子電源6EP1334-3BA00
西門子電源6EP1333-2AA00
西門子電抗器6SN1111-0AA00-0BA1
西門子電源6EP1436-1SL11
西門子電源6EP1436-1SH01
西門子電源6EP1334-3BA00
西門子電源6EP1436-2BA00
西門子電源模塊6EW1861-2AF
西門子電源6EP1436-3BA00
西門子電源模塊6SL3130-7TE21-6AA3
西門子電源模塊6SL3130-7TE25-5AA3
西門子電源模塊6SL3130-7TE28-0AA3
西門子電源模塊6SL3130-7TE23-6AA3
西門子電源模塊6SL3130-7TE31-2AA3
西門子電源模塊6SN1145-1AA01-0AA0
西門子電源模塊6SN1145-1AA01-0AA1

西門子電子手輪6FC9320-5DC00
西門子電源模塊6SN1145-1BA02-0CA0
西門子電源模塊6SN1145-1BA02-0CA1
西門子定位模塊6ES7354-1AH01-0AE0
西門子電子手輪6FC9320-5DC01
西門子電阻模塊6SN1113-1AB01-0BA1

西門子動力電纜
西門子功率模塊6SN1123-1AA00-0JA1
西門子光幕3RG7841-3DD01
西門子功率模塊6SN1123-1AA00-0CA1
西門子功率模塊6SN1123-1AA00-0EA0
西門子功率模塊6SN1123-1AA00-0LA0
西門子功率模塊6SN1123-1AA00-0LA1
西門子機床控制面板
西門子監(jiān)控模塊6SN1112-1AC01-0AA1
西門子光幕處理單元3RG7847-4BD

西門子交流伺服系統(tǒng)6SC6
西門子控制單元6SN1118-0NH11-0AA1
西門子控制系統(tǒng)
西門子機床控制面板6FC3178-3EF20
西門子冷卻部件6SN1162-0BA02-0AA2
西門子濾波模塊6SL3000-0HE15-0AA0
西門子濾波器6SL3000-0BE21-6AA0
西門子冷卻部件6SN1162-0BA03-0AA1
西門子驅動端子6FX2003-0DA00
西門子驅動611A
西門子模塊6FX1151-1BB01
西門子驅動模塊6FC5548-0AC21-0AA0
西門子驅動611D
西門子驅動模塊6SN1111-0AB00-0AA0
西門子驅動模塊6FC5548-0AC22-0AA0
西門子驅動模塊6SN1115-0AA12-0AA0

西門子驅動模塊6SN1115-0BA11-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0AD11-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DG21-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0AE11-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DH21-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DG22-0AA0
西門子驅動模塊6SN1118-0DG23-0AA0

西門子驅動模塊6SN1118-0DJ21-0AA2
西門子驅動模塊6SN1118-0DH22-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DJ23-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DJ23-0AA2
西門子驅動模塊6SN1118-0DH23-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DK21-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DK23-0AA2
西門子驅動模塊6SN1118-0DJ21-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DK23-0AA1

西門子驅動模塊6SN1118-0DM13-0AA0
西門子驅動模塊6SN1118-0DM23-0AA0
西門子驅動模塊6SN1118-0DM21-0AA0
西門子驅動模塊6SN1118-0DM13-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DM23-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DM23-0AA0
西門子驅動模塊6SN1118-0DM31-0AA2
西門子驅動模塊6SN1118-0DM33-0AA1
西門子驅動模塊6SN1118-0DM31-0AA1