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- 6EP1333-2BA20 產(chǎn)品型號
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西門子6EP1333-2BA20
![]() | 6EP1333-2BA20 SITOP PSU100S 24 V/5 A stabilized power supply input: 120/230 V AC output: 24 V DC/5 A |
SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設(shè)備有限公司
:鄭鑫 :
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工作 (同步)
1. 概述
在現(xiàn)場應(yīng)用中,很多儀表和設(shè)備僅支持Modbus RTU的通訊協(xié)議,第三方儀表可以做Modbus主站或從站,西門子的通訊模塊CP341 / CP441-2 通過Dongle(硬件狗)可以擴(kuò)展該協(xié)議,S7-200 集成的口可以支持自由口通訊,通過指令庫也可以方便的實現(xiàn)Modbus RTU通訊。本文以S7-200作為Modbus 主站,CP341作為Modbus 從站,實現(xiàn)Modbus RTU通訊,闡述兩者在通訊方面的設(shè)置和注意事項。
2. 軟件環(huán)境
2.1 STEP7 V5.4 SP4
用于編寫 S7-300/400程序,此軟件需要從西門子購買,本文檔中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的軟件編寫。
2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
串行通訊模板的驅(qū)動程序,安裝此驅(qū)動后才能對PtP模板進(jìn)行參數(shù)配置,并在Step7中集成通訊編程需要使用的功能塊。此驅(qū)動隨購買模板一起提供,也可以從以下的鏈接下載:27013524
2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
CP341或CP441-2用于Modbus從站時,需要安裝此驅(qū)動協(xié)議,但安裝之前必須先安裝PtP Driver,此驅(qū)動可以在購買Modbus Dongle時選擇購買,也可以從以下的鏈接下載:27774276
2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
用于S7-200編程的軟件,本文檔中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的軟件編寫。此軟件可以從西門子下載中心免費下載,也可以從以下的鏈接下載。
http://www.ad.siemens.com.cn/download 自動化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號S0002。
2.5 Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN 32 Instruction Library
S7-200實現(xiàn)Modbus RTU功能,可以使用Modbus的指令庫,要使用西門子的標(biāo)準(zhǔn)指令庫,必須先安裝指令庫的軟件包 Instruction Library,安裝后,可以在Step 7-Micro/WIN軟件的庫中找到Modbus相關(guān)的指令,該軟件包可以從以下的鏈接下載。http://www.ad.siemens.com.cn/download 自動化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號S0010。
3. 硬件列表和接線
3.1 硬件列表
S7-300從站 | CPU315-2DP | 6ES7 315-2AG10-0AB0 |
CP341 RS422/485 | 6ES7 341-1CH01-0AE0 | |
Dongle | 6ES7 870-1AB01-0YA0 | |
PC 適配器(USB) | 6ES7 972-0CB20-0XA0 | |
S7-200主站 | CPU 224XP | 6ES7 214-2BD23-0XB0 |
表1 硬件設(shè)備
3.2 硬件接線
3.2.1 接口定義
S7-200的通訊口為RS485物理口(9針口),CP341是RS422/485的接口類型(15針口),兩種設(shè)備的接口引腳的示意圖如下所示,更詳細(xì)的信息可以參考CP341及S7-200通信接口的手冊。
圖1 S7-200 CPU通信口引腳定義
圖2 S7-300 CP341 RS422/485 通訊口引腳定義
3.2.2 接線示意圖
圖3 硬件結(jié)構(gòu)和接線示意圖
4. 組態(tài)設(shè)置和編程
4.1 S7-200做Modbus主站的設(shè)置
S7-200 CPU上的通信口在電氣上是標(biāo)準(zhǔn)的RS-485半雙工串行通信口,此串行字符通信的格式:1個起始位;7/8位數(shù)據(jù)位;1位奇/偶/無校驗;1停止位。通信波特率可以設(shè)置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500,符合這些格式的串行通訊設(shè)備可以和S7-200進(jìn)行自由口通訊,Modbus RTU指令庫就是使用自由口編程實現(xiàn)的。
4.1.1 Modbus RTU主站庫
使用Modbus 主站指令庫時需要注意的幾點:
- 需要S7-200的編程軟件是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本;
- Modbus RTU 主站庫對CPU的版本有要求,CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01(即訂貨號為 6ES721*-***23-0BA*);
- Modbus主站可讀/寫的zui大數(shù)據(jù)量為120個字(指每一個 MBUS_MSG 指令);
- Modbus 主站庫支持Port0和Port1(從站庫只支持Port0口),本例中用Port0;
- 使用Modbus 庫時必須對庫存儲區(qū)進(jìn)行分配,見下圖設(shè)置,而且分配的空間不能和程序中其它空間沖突,否則編譯調(diào)用會報錯。
圖4 庫存儲區(qū)設(shè)置
- Modbus主站庫支持的功能碼和地址對應(yīng)關(guān)系:
Modbus 地址 讀 / 寫 Modbus 從站須支持的功能 00001~09999 讀 功能1:讀輸出點 數(shù)字量輸出 寫 功能5:寫單個輸出點 功能15:寫多個輸出點 10001~19999 讀 功能2:讀輸入點 數(shù)字量輸入 30001~39999 讀 功能4:讀輸入寄存器 輸入寄存器 40001~49999 讀 功能3:讀保持寄存器 保持寄存器 寫 功能6:寫單個寄存器 功能16:寫多個寄存器 表2需要從站支持的功能
4.1.2 S7-200 Modbus主站編程
編程時,使用SM0.0調(diào)用MBUS_CTRL完成主站的參數(shù)初始化,詳細(xì)見下表,參數(shù)的說明也可以從子程序的局部變量表中找到。
圖5 Modbus RTU 主站初始化
圖中各參數(shù)含義如下
編號 | 符號/含義 | 說 明 |
a | EN / 使能 | 必須保證每一掃描周期都被使能(使用SM0.0)。 |
b | Mode / 模式 | 為1時使能為Modbus協(xié)議;為0時恢復(fù)為PPI協(xié)議。 |
c | Baud / 波特率 | 支持的通訊波特率為1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。 |
d | Parity / 校驗 | 校驗方式選擇:0=無校驗;1=奇校驗,2=偶校驗。 |
e | Timeout / 超時 | 主站等待從站響應(yīng)的時間,以毫秒為單位,典型的設(shè)置值為 1000毫秒,允許設(shè)置的范圍為1-32767。這個值必須設(shè)置足夠大以保證從站有時間響應(yīng)。 |
f | Done / 完成位 | 初始化完成,此位會自動置1。 |
g | Error / 錯誤位 | 初始化錯誤代碼。 |
表3
調(diào)用 Modbus RTU 主站讀寫子程序MBUS_MSG,發(fā)送一個Modbus 請求。
圖6 調(diào)用Modbus RTU 主站讀寫子程序
圖中各參數(shù)含義如下
編號 | 符號/含義 | 說 明 |
a | EN / 使能 | 同一時刻只能有一個讀寫功能使能。 |
b | First / 讀寫請求位 | 每一個新的讀寫請求必須使用脈沖觸發(fā)。 |
c | Slave / 從站地址 | 可選擇的范圍1–247。 |
d | RW / 讀寫操作位 | 0=讀, 1=寫。 |
e | Addr / 讀寫從站的數(shù)據(jù)地址 | 選擇讀寫的數(shù)據(jù)類型: |
00001 至 0xxxx - 開關(guān)量輸出 | ||
10001 至 1xxxx - 開關(guān)量輸入 | ||
30001 至 3xxxx - 模擬量輸入 | ||
40001 至 4xxxx - 保持寄存器。 | ||
f | Count / 數(shù)據(jù)的個數(shù) | 通訊的數(shù)據(jù)個數(shù)(位或字的個數(shù))。 |
g | DaptPtr / 數(shù)據(jù)指針 | 如果是讀指令,讀回的數(shù)據(jù)放到這個數(shù)據(jù)區(qū)中; |
如果是寫指令,要寫出的數(shù)據(jù)放到這個數(shù)據(jù)區(qū)中。 | ||
h | Done / 完成位 | 讀寫功能完成位。 |
i | Error / 錯誤代碼 | 只有在Done位為1時,錯誤代碼才有效。 |
表4
從上圖中可見,S7-200作為Modbus RTU主站,波特率9.6Kb/s,偶校驗,連接從站的站地址是3,數(shù)據(jù)存儲區(qū)為VB2000開始的區(qū)域。
4.2 CP341 做Modbus 從站的硬件組態(tài)
4.2.1 硬件組態(tài)
圖7 S7-300側(cè)硬件組態(tài)
4.2.2 設(shè)置Modbus參數(shù)
圖8 消息楨字符結(jié)構(gòu)
按照上述操作設(shè)置參數(shù),從上圖可以看出,本例中的傳輸波特率9.6Kb/s,1位起始位,8位數(shù)據(jù)位,偶校驗位,1位停止位,從站站地址是3,主從通訊設(shè)備的字符幀格式和波特率等參數(shù)設(shè)置需要*。
圖9 RS422/485 接口組態(tài)
RS422/485接口只能一個有效,接口的選擇只需要組態(tài)而不需要在硬件上短接。
4.2.3 Modbus驅(qū)動的下載
當(dāng)配置好Modbus通信的參數(shù)后,保存前需要向CP341下載Modbus Slave的驅(qū)動,一旦下載完成后無需再次下載。
需要注意的是,在下載驅(qū)動時(可以在無Dongle情況下下載),需要將CPU停機(jī),然后下載,操作過程如下所示。
圖10 下載Dongle時,需要CPU停機(jī)
圖11 從站驅(qū)動下載后結(jié)果
4.2.4 CP341做Modbus從站的編程
從Step7 軟件下的EXAMPLE目錄中,找到項目名“zXX21_05_PtP_Com_MODSL”的項目,打開,然后將Modbus通訊模塊FB80傳遞到用戶項目中,打開路徑如下所示。
圖12 Modbus Slave 例程打開路徑
OB1中調(diào)用FB80編程如下:
圖13 FB80程序塊調(diào)用
CP卡初始化正常后,CP_START,CP_START_FM和CP_START_OK為1信號,否則CP_START_ERROR為1,同時可以從ERROR_NR察看錯誤信息,也可以在硬件組態(tài)中在線后的CP341的診斷緩沖區(qū)察看詳細(xì)的錯誤信息,錯誤信息對照和處理方式可以參考
《S7-300以用于PtP CP Modbus 協(xié)議RTU格式S7的可裝載驅(qū)動程序為從站》的手冊。
FB80的各參數(shù)含義如下
LADDR | 硬件組態(tài)中CP341的起始邏輯地址,本例中為256 |
START_TIMER | 初始化超時定時器,本例中為T120 |
START_TIME | 初始化定時器時間,本例中為5S |
OB_MASK | I/O訪問錯誤屏蔽位,本例中為True(I/O訪問錯誤已屏蔽) |
CP_START | FB初始化使能位,本例中為M0.0 |
CP_START_FM | CP_START 初始化的上升沿位,本例中為M0.1 |
CP_NDR | 從CP卡寫操作位,本例中為m0.2 |
CP_START_OK | 初始化完成且無錯誤,本例中為M0.3 |
CP_START_ERROR | 初始化完成,但有錯誤,本例中為M0.4 |
ERROR_NR | 錯誤號,本例中為MW2 |
ERROR_INFO | 錯誤信息,本例中為MW4 |
表5
5. 通訊測試
Modbus RTU格式通信協(xié)議是以主從的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?,在傳輸?shù)倪^程中主站是主動方,即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文到從站,從站返回響應(yīng)報文。Modbus 系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換是通過功能碼來控制的,以下對現(xiàn)場常用的功能碼進(jìn)行分類測試,關(guān)于功能碼的詳細(xì)信息請參考手冊。
5.1 FC01/05/15功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
西門子6EP1333-2BA20
圖14 FC01/05/15 參數(shù)組態(tài)界面
FC01、FC05、FC15對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出,數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為0xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應(yīng)用戶地址區(qū)為00001 ~ 00008,對應(yīng)S7-300的M10.0 ~ M10.7,并且以此為例說明FC01功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖15 功能碼FC01使用
S7-200主站,用功能碼FC01讀取從站8點數(shù)字量輸出,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。
圖16 FC01功能碼數(shù)據(jù)交換
5.2 FC02功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
圖17 FC02 參數(shù)組態(tài)界面
FC02對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出,數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)為1xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始,如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應(yīng)用戶地址區(qū)為10001 ~ 10008,對應(yīng)S7-300的M20.0 ~ M20.7,并且以此為例說明FC02功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖18 功能碼FC02使用
S7-200主站,用功能碼FC02讀取從站8點數(shù)字量輸入,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。
圖19 FC02功能碼數(shù)據(jù)交換
5.3 FC03/06/16 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
圖20 FC03/06/16參數(shù)組態(tài)界面
FC03/06/16 對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器,數(shù)據(jù)的傳遞以字為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為4xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū),左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?,右邊只對?yīng)一個數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址
區(qū)為40001 ~ 40004,對應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明
FC03功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖21功能碼FC03使用
S7-200主站,用功能碼FC03讀取從站4個字寄存器,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。
圖22 FC03功能碼數(shù)據(jù)交換
5.4 FC04 功能碼
CP341從站的通訊區(qū)域配置
圖23 FC04參數(shù)組態(tài)界面
FC04對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器輸入,數(shù)據(jù)的傳遞也以字為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)3xxxx,Modbus地址在信息傳送中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應(yīng)的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū),左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?,右邊只對?yīng)一個數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址區(qū)為30001 ~ 30004,對應(yīng)S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明FC04功能碼的通訊。
S7-200主站程序調(diào)用
圖24功能碼FC04使用
S7-200主站,用功能碼FC04讀取從站4個字輸入寄存器,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結(jié)果如下。
圖25 FC04功能碼數(shù)據(jù)交換
5.5 Limits 欄
圖26 Limits 參數(shù)組態(tài)界面
對于寫功能碼FC05、06、15、16,可以禁用或限制訪問相關(guān)S7-300存儲區(qū),即使用這些功能碼時,S7-300存儲區(qū)需要在設(shè)定的zui小和zui大的范圍之間,如果訪問的區(qū)域超出這個范圍,則訪問會被拒絕,同時輸出報錯誤信息。
6. 總結(jié)
本文檔以S7-200為主站和CP341為從站簡單介紹了Modbus RTU通訊,關(guān)于通訊的組態(tài)設(shè)置,編程以及常用功能碼的使用,其具體的使用可以作為西門子串行通訊模塊與第三方的儀表、設(shè)備等進(jìn)行串行通信的參考。
1. 概述
通常情況下,要實現(xiàn)HMI設(shè)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(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)。這種情況下,觸摸屏直接和V20變頻器通訊,不僅能夠?qū)崿F(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?qū)崿F(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(shè)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(shè)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(shè)備
名稱 | 訂貨號 | 數(shù)量 | 說明 |
觸摸屏 | 6AV6648-0BE11-3AX0 | 1 | Smart 1000 IE |
24V電源 | 6EP1332-1SH51 | 1 | DC24V/4A |
變頻器 | 6SL3210-5BE17-5UV0 | 1 | V20 變頻器 0.75kW |
電機(jī) | 1LA9060-4KA10-Z | 1 | 1LA9 電機(jī) 0.12kW |
硬件安裝步驟如下:
1)將變頻器、電機(jī)、觸摸屏固定在安裝工位上。
2)連接變頻器到電機(jī)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(yīng)關(guān)系:3對應(yīng)P+,8對應(yīng)N-。
5)連接24V直流電源的交流進(jìn)線電纜和到觸摸屏的直流供電電纜。
3. V20變頻器參數(shù)設(shè)置
V20變頻器要采用MODBUS通訊,可以做如下設(shè)置:
1)變頻器恢復(fù)出廠參數(shù):
P0010=30
P0970=21
2)變頻器快速調(diào)試,選擇Cn011-MODBUS通訊連接宏:
a)設(shè)置電網(wǎng)頻率和功率單位
b)輸入電機(jī)銘牌參數(shù)
c)選擇連接宏Cn011-MODBUS通訊
d)選擇應(yīng)用宏AP000
Cn011連接宏對應(yīng)參數(shù)如表2所示。
表2 Cn011對應(yīng)參數(shù)設(shè)置
參數(shù) | 描述 | 工廠缺省值 | Cn011默認(rèn)值 | 備注 |
P0700[0] | 選擇命令源 | 1 | 5 | RS485為命令源 |
P1000[0] | 選擇速度給定 | 1 | 5 | RS485為速度設(shè)定值 |
P2023[0] | RS485協(xié)議選擇 | 1 | 2 | MODBUS RTU協(xié)議 |
P2010[0] | USS/MODBUS波特率 | 8 | 6 | 波特率為9600bps |
P2021[0] | MODBUS地址 | 1 | 1 | 變頻器MODBUS地址為1 |
P2022[0] | MODBUS應(yīng)答超時時間 | 1000 | 1000 | 向主站發(fā)回應(yīng)答的zui大時間 |
P2014[0] | USS/MODBUS報文間斷時間 | 2000 | 100 | 監(jiān)控報文間斷時間 |
3)修改MODBUS通訊參數(shù),其它參數(shù)為Cn011連接宏默認(rèn)參數(shù):
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(shè)備地址為3(與觸摸屏組態(tài)軟件中設(shè)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(xì)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(shè)備為Smart 1000 IE,如圖4所示。
圖4 選擇Smart 1000 IE觸摸屏
2)設(shè)置連接。
在連接畫面中新建一個連接,相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下:
通訊驅(qū)動程序:Modicon MODBUS
類型:RS485
波特率:9600
奇偶校驗:偶
數(shù)據(jù)位:8
停止位:1
組幀:RTU Standard
CPU類型:984
從站地址:3
連接設(shè)置如圖5所示。
圖5 連接設(shè)置
3)添加變量。
添加與變頻器監(jiān)控相關(guān)的10個變量,如表3所示。
表3 變量列表
變量名 | MODBUS寄存器地址 | 說明 |
CtrlWord1 | 40100 | 控制字1 |
SetPoint | 40101 | 速度設(shè)定值 |
StsWord1 | 40110 | 狀態(tài)字1 |
Feedback | 40111 | 速度實際值 |
ActFreq | 40342 | 頻率實際值 |
OutpVoltage | 40343 | 輸出電壓 |
DCVol | 40344 | 直流電壓 |
OutpCurrent | 40345 | 輸出電流 |
OutpTorque | 40346 | 輸出轉(zhuǎn)矩 |
OutpPower | 40347 | 輸出功率 |
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(shè)定值變量SetPoint是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)來表示-50Hz到+50Hz的轉(zhuǎn)速,此處采用變量的線性轉(zhuǎn)換屬性,將-16384對應(yīng)-1500,+16384對應(yīng)+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(shè)定值變量線性轉(zhuǎn)換
圖8 速度設(shè)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(zhuǎn)速,此處也采用變量的線性轉(zhuǎn)換屬性,將-16384對應(yīng)-1500,+16384對應(yīng)+1500,如圖9所示。注意,圖9和圖7所示的線性轉(zhuǎn)換是*的。
圖9 速度反饋值變量線性轉(zhuǎn)換
4)添加畫面。
項目生成時已經(jīng)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(shù)。在按鈕STOP RT事件屬性的單擊事件下添加StopRuntime函數(shù),如圖12所示。
圖12 退出運行畫面按鈕事件設(shè)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(yīng)的文本,設(shè)置字號、顏色等,將相關(guān)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(jìn)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(yīng)IO域常規(guī)設(shè)置
轉(zhuǎn)速設(shè)定、實際轉(zhuǎn)速、輸出電壓、直流電壓采用帶符號整數(shù)顯示,轉(zhuǎn)速設(shè)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(zhuǎn)速對應(yīng)IO域常規(guī)設(shè)置
輸出頻率、輸出電流、輸出轉(zhuǎn)矩、輸出功率采用帶符號整數(shù)顯示,并移動小數(shù)點2位,類型模式為輸出,如圖16所示。此處移動小數(shù)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(yīng)IO域常規(guī)設(shè)置
除了用IO域來顯示實際轉(zhuǎn)速的數(shù)值外,還采用棒圖這種圖形化的形式來顯示實際轉(zhuǎn)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(shè)置棒圖的常規(guī)屬性,其中連接變量為Feedback,zui大值設(shè)為2000,zui小值設(shè)為-2000,如圖18所示。
圖18 棒圖常規(guī)屬性設(shè)置
設(shè)置棒圖的外觀,如圖19所示。
圖19 棒圖外觀屬性設(shè)置
設(shè)置棒圖刻度,如圖20所示。
圖20 棒圖刻度屬性設(shè)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(shè)置如圖21所示。
圖21 運行指示及其外觀動畫設(shè)置
反轉(zhuǎn)指示燈用來指示變頻器是否處于反轉(zhuǎn)狀態(tài),連接變量為StsWord1的第14位,反轉(zhuǎn)時顯示綠色,非反轉(zhuǎn)時顯示白色。其外觀動畫設(shè)置如圖22所示。
圖22 反轉(zhuǎn)指示及其外觀動畫設(shè)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(shè)置如圖23所示。
圖23 故障指示及其外觀動畫設(shè)置
接著設(shè)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(shù)來實現(xiàn)不同的功能。
啟動按鈕:添加SetValue函數(shù),變量為CtrlWord1,值為1150(16進(jìn)制047E)。再添加SetBitInTag函數(shù),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(shè)置
停止按鈕:添加ResetBitInTag函數(shù),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(fù)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(shè)置
反向按鈕:添加InvertBitInTag函數(shù),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(yīng)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)指令發(fā)送給V20變頻器,實現(xiàn)轉(zhuǎn)向反向功能。
圖26 反向按鈕事件設(shè)置
故障確認(rèn)按鈕:添加SetBitInTag函數(shù),變量為CtrlWord1,位為7。再添加ResetBitInTag函數(shù),變量仍為CtrlWord1,位為7,如圖27所示。每次按下故障確認(rèn)按鈕,觸摸屏將先發(fā)送1狀態(tài)的故障確認(rèn)位,再發(fā)送0狀態(tài)的故障確認(rèn)位給V20變頻器,給故障確認(rèn)位一個上升沿,實現(xiàn)故障確認(rèn)功能。
圖27 故障確認(rèn)按鈕事件設(shè)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(rèn);變頻器相關(guān)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
網(wǎng)卡及電纜 6ES7 972-0BB60-0XA0
6ES7 972-0CB20-0XA0 USB接口編程適配器(USB接口編程電纜)
6ES7 972-0CB35-0XA0 TS適配器II 用于調(diào)制解調(diào)器遠(yuǎn)程服務(wù)
6ES7 972-0CC35-0XA0 TS適配器II 用于ISDN 遠(yuǎn)程服務(wù)
6GK1 561-1AA01 CP5611網(wǎng)卡(PCI總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP)
6GK1 551-2AA00 CP5512網(wǎng)卡(PCMCIA總線軟卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP,筆記本電腦用,32BIT)
6GK1 561-3AA01 CP5613網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站)
6GK1 561-3FA00 CP5613光纖網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站
6GK1 561-4AA01 CP5614網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)
6GK1 561-4FA00 CP5614光纖網(wǎng)卡(PCI總線硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/從站)
6GK1562-1AA00 CP5621通訊卡 貨期8周
6GK1571-1AA00 CP5711卡 USB接口 和9針插口
6FX800開頭 是動力電纜跟信號電纜
6XV1 840-2AH10 4芯電纜 網(wǎng)線
6FC5210-0DF22-2AA0 PCU50
6XV1 830-0PBH30 TD / OP 與 S5-90U 至 -155U 的電纜 6XV1 440-2A
6XV1 830-0EH10 PROFIBUS通訊電纜
6XV1 830-3EH10 西門子拖纜
6XV1 830-0AH10 DP電纜
6XV1 820-5AH10 光纖電纜(米)
6XV1 820-5BH50 光纖電纜 含BFOC (5米)
6XV1 820-5BT10 光纖電纜 含BFOC (100米)
6GK1 901-0DA20-0AA0 BFOC接頭(每包20只)
6ES7 901-0BF00-0AA0 5米MPI電纜 9針插頭 PLC通訊電纜
6ES7 901-1BF00-0XA0 RS232電纜
鏈接模板
6GK1 415-2AA01 DP-AS-i 網(wǎng)關(guān) IP20
6GK1 415-0AA01 DP-EIB 網(wǎng)關(guān)
6ES7 158-0AD01-0XA0 DP/DP 耦合器
6ES7 157-0AC83-0XA0 DP/PA 耦合器 ,非本安區(qū)
6ES7 157-0AD82-0XA0 DP/PA 耦合器 ,本安區(qū)
6XV1 830-5EH10 PROFIBUS FC 過程電纜( 易爆區(qū) )
6XV1 830-5FH10 PROFIBUS FC 過程電纜( 非易爆區(qū) )
6ES7 195-7HF80-0XA0 DP/PA耦合器有源總線單元
6GK1 905-0AA00 SpliTConnect分接頭(10件)
6GK1 905-0AD00 SpliTConnect終端(Ex)(5件)
6GK1 905-0AB10 SpliTConnect M12輸出端(5件)
6GK1 905-0AC00 SpliTConnect 耦合器(10件)
總線連接器
6GK1 905-6AA00 "快速剝線工具6ES7972-0CB20-0XA0
"
6ES7 972-0BA50-0XA0 快速連線網(wǎng)絡(luò)接頭(不帶編程口)升級:6ES7972-0BA52-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0 快速連線網(wǎng)絡(luò)接頭(帶編程口)升級:6ES7972-0BB52-0XA0
6ES7 972-0BA12-0XA0 90度網(wǎng)絡(luò)接頭(不帶編程口)
6ES7 972-0BB12-0XA0 90度網(wǎng)絡(luò)接頭(帶編程口)
6ES7 972-0BA41-0XA0 35度網(wǎng)絡(luò)接頭(不帶編程口)升級為:6ES7 972-0BA42-0XA0
6ES7 972-0BB41-0XA0 35度網(wǎng)絡(luò)接頭(帶編程口)升級為:6ES7 972-0BB42-0XA0
6GK1 500-0EA02 無角度網(wǎng)絡(luò)接頭(不帶編程口)
6GK1 500-0FC00 無角度快速連線網(wǎng)絡(luò)接頭(不帶編程口)
網(wǎng)絡(luò)部件
6ES7 972-0AA01-0XA0 12M PROFIBUS 中繼器 IP20
6ES7 972-0AB01-0XA0 12M PROFIBUS 診斷中繼器
6ES7 972-0DA00-0AA0 有源終端元件
6ES7 972-4AA02-0XA0 電源導(dǎo)軌輔助裝置
6GK1 500-3AA00 光纖總線端子OBT
6GK1 503-0AA00 紅外線鏈接模塊 ILM
6GK1 503-3CA00 PROFIBUS OLM/P12 (1個RS485接口,兩個BFOC)
6GK1 503-2CB00 PROFIBUS OLM/G11 (1個RS485接口,兩個BFOC)
6GK1 503-3CB00 PROFIBUS OLM/G12 (1個RS485接口,四個BFOC)
6GK1 503-3CC00 PROFIBUS OLM/G12-1300 (1個RS486接口,四個BFOC)
6ES7 181-0AA01-0AA0 BT200 硬件測試裝置
6ES7 193-8MA00-0AA0 BT200 記錄軟件套裝 Win95/98/NT
6ES7 193-8LA00-0AA0 充電器 BT200 230V
6ES7 193-8LB00-0AA0 充電器 BT200 110V
軟件
6GK1 704-5CW64-3AA0 SOFTNET S7 /2005
6GK1 704-5DW64-3AA0 SOFTNET DP /2005
6GK1 704-5SW64-3AA0 SOFTNET DP Slave /2005
6GK1 713-5DB64-3AA0 DP-5613 /2005 網(wǎng)卡驅(qū)動程序
6GK1 713-5FB64-3AA0 FMS-5613 /2005 網(wǎng)卡驅(qū)動程序
6GK1 713-5CB64-3AA0 S7-5613 /2005 網(wǎng)卡驅(qū)動程序
工業(yè)以太網(wǎng)
網(wǎng)卡及電纜:
6GK1 161-3AA01 CP1613網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線硬卡)
6GK1 161-2AA00 CP1612網(wǎng)卡(以太網(wǎng)10M/100M自適應(yīng),PCI總線)
6GK1 161-6AA00 CP1616網(wǎng)卡(32位,33/66M,4個接口,PCI總線)
6GK1 151-2AA00 CP1512網(wǎng)卡(10M/100M以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用)
6GK1 151-5AA00 CP1515網(wǎng)卡(11M無線以太網(wǎng),PCMCIA筆記本用)
6GK1 611-0TA01-1DV0 MOBIC T8 V1.2
6XV1 850-0AH10 ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米)
6XV1 850-0BT10 ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (100米) 9/15
6XV1 850-0BN15 ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (15米) 9/15
6XV1 870-3QN10 TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米
6XV1 850-0BH20 ITP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)電纜 (2米) 9/15
6XV1 840-2AH10 FC標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)通訊電纜 (米)
6XV1 850-2LN10 TP轉(zhuǎn)接軟線15/RJ45,10米
6XV1 850-2GN10 TP轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米
6XV1 850-2JN10 TP轉(zhuǎn)接軟線9/RJ45,10米
6XV1 850-2HN10 TP XP 轉(zhuǎn)接軟線RJ45/RJ45,10米
6GK1 901-1FC00-0AA0 FC引出插座RJ45
網(wǎng)絡(luò)部件
OSM/ESM
6GK1 105-2AA10 工業(yè)以太網(wǎng)OSM ITP62 (六個ITP口)
6GK1 105-2AB10 工業(yè)以太網(wǎng)OSM TP62 (六個RJ45口)
6GK1 105-2AE00 工業(yè)以太網(wǎng)OSM TP22 (二個RJ45口)
6GK1 105-4AA00 工業(yè)以太網(wǎng)OSM BC08 (八個BFOC口)
6GK1 105-3AA10 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (八個ITP口)
6GK1 105-3AB10 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (八個RJ45口)
6GK1 105-3AC00 工業(yè)以太網(wǎng)ESM (四個RJ45口)
OMC/ELS
6GK1 100-2AB00 工業(yè)以太網(wǎng)OMC TP11 (多模光纖)
6GK1 100-2AC00 工業(yè)以太網(wǎng)OMC TP11-LD (單模光纖)
6GK1 102-6AA00 工業(yè)以太網(wǎng)ELS TP40 (二個RJ45口)
6GK1 102-6AB00 工業(yè)以太網(wǎng)ELS TP40M (二個RJ45口)
6GK1 102-7AA00 工業(yè)以太網(wǎng)ELS TP80 (八個RJ45口)
SCALANCE X005入門級交換機(jī)
6GK5 005-0BA00-1AA3 X005(五個RJ45口)
6GK5 005-0BA00-1CA3 X005(五個RJ45口),工作溫度-40至70攝氏度
SCALANCE X100非網(wǎng)管型交換機(jī)
6GK5 104-2BB00-2AA3 X104-2(四個RJ45口,兩個BFOC)
6GK5 106-1BB00-2AA3 X106-1(六個RJ45口,一個BFOC)
6GK5 108-0BA00-2AA3 X108(八個RJ45口)(星型連接)
6GK5 112-2BB00-2AA3 X112-2(12個RJ45口,2個BFOC)
6GK5 116-0BA00-2AA3 X116(16個RJ45口)(星型連接)
6GK5 124-0BA00-2AA3 X124(24個RJ45口)(星型連接)
SCALANCE X200網(wǎng)管型交換機(jī)
6GK5 204-2BB00-2AA3 X204-2(四個RJ45口,兩個BFOC,PROFINET)
6GK5 206-1BB10-2AA3 X206-1(六個RJ45口,一個BFOC,PROFINET)
6GK5 208-0BA10-2AA3 X208(八個RJ45口,PROFINET)
6GK5 208-0HA00-2AA6 X208PRO (八個RJ45口,防護(hù)等級:IP65)
6GK5 216-0BA00-2AA3 X216(16個RJ45口,PROFINET)
6GK5 224-0BA00-2AA3 X224(24個RJ45口,PROFINET)
6GK5 204-0BA00-2BA3 X204IRT (四個RJ45口)
6GK5 202-2BB00-2BA3 X202-2IRT (二個RJ45口,兩個BFOC)
SCALANCE X300增強(qiáng)型可網(wǎng)管交換機(jī)
6GK5 308-2FL00-2AA3 X308-2 (1個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口,兩個1000M SC 接口
)
6GK5 310-0FA00-2AA3 X308-2 (3個10/100/1000M RJ45口,7個10/100M RJ45口)
SCALANCE X400千兆模塊化交換機(jī)
6GK5 414-3FC00-2AA2 X414-3E 交換機(jī)底板,2個1000M RJ45口,12個100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊和擴(kuò)
展模塊
6GK5 408-2FD00-2AA2 X408-2 交換機(jī)底板,4個1000M RJ45口,4個100M RJ45口,可搭配介質(zhì)模塊
6GK5 491-2AB00-8AA2 介質(zhì)模塊,兩個百兆多模光纖端口-BFOC接口
6GK5 491-2AC00-8AA2 介質(zhì)模塊,兩個百兆單模光纖端口-BFOC接口
6GK5 492-2AL00-8AA2 介質(zhì)模塊,兩個千兆多模光纖端口-SC接口
6GK5 492-2AM00-8AA2 介質(zhì)模塊,兩個千兆單模光纖端口-SC接口
6GK5 495-8BA00-8AA2 擴(kuò)展模塊,八個百兆RJ45接口
6GK5 496-4MA00-8AA2 帶有4個可插入介質(zhì)模塊槽位的擴(kuò)展模塊
軟件
6GK1 716-1CB64-3AA0 S7-CP1613/Windows NT 4.0,2000網(wǎng)卡驅(qū)動程序
6GK1 716-1TB64-3AA0 TF-CP1613/Windows NT 4.0,2000網(wǎng)卡驅(qū)動程序
6GK1 716-1PB62-3AA0 PG-CP1613/Windows NT 4.0,2000網(wǎng)卡驅(qū)動程序
6GK1 716-0HB64-3AA0 S7-REDCONNECT/Windows NT 4.0,2000網(wǎng)卡冗余軟件
6GK1 704-1CW64-3AA0 S7-SOFTNET/Windows 2006 網(wǎng)卡驅(qū)動程序
6GK1 704-1PW64-3AA0 PG-SOFTNET/Windows 2006 網(wǎng)卡驅(qū)動程序
6GK1 970-1BA10-0AA1 西門子工業(yè)以態(tài)網(wǎng)手冊
6GK1 970-5CA20-0AA1 西門子PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)手冊
6GK1 975-1AA00-3AA0 西門子網(wǎng)絡(luò)電器手冊(通訊,產(chǎn)品等)
6GK1 500-0AA10 PROFIBUS總線端子 9.6-12000 K BIT/S,帶1.5M連接電纜
6GK1 500-0AB00 PROFIBUS總線端子 9.6-1500 K BIT/S,帶3.0M連接電纜
6GK1 500-0DA00 PROFIBUS總線端子 有PG接口,帶1.5M連接電纜