天津西门子数控伺服系统代理商
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上海腾希电气技术有限公司在经营活动中精益求精,具备如下业务优势:1、SIMATIC S7系列PLC:S7-200/S7-200SMART/S7-1200/S7-300/S7-400/ET200/S7-15002、逻辑控制模块 LOGO!230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等3、SITOP系列直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40ASIEMENS HMI触摸屏:TD200/TD400C/SMART700IE/SMART1000IE/TP700/TP1200/TP900/TP1500SIEMENS 交、直流传动装置1、 交流变频器及伺服:MM420/430/440、G120、G110、V10、V20、V60、V70、V80、V90及6SE70系列(FC、VC、SC)2、全数字直流调速装置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6RA80系列SIEMENS 数控伺服1、数控系统:840D、802S/C、802SL、828D、801D :6FC5210,6FC6247,6FC5357,6FC5211,6FC5200,6FC55102、伺服系统: 611A/U/D:6SN1123,6SN1145,6SN1146,6SN1118,6SN1110,6SN1124,6SN1125,6SN11283、伺服系统:S120: 6SL304、6SL3210、6SL3130、6SL3055、6SL3054 SIEMENS/TENSEY 西门子自动化与驱动产品合作伙伴上海腾希电气技术有限公司-----------------------------------------------------------联系人:张波(销售经理)24小时销售技术服务热线 : 15576905280电话(Tel):021-37660026转8006传真(Fax):021-37660031转811在线(QQ) :29643723邮箱:zb@tensey.com公司的银行行号:104290045055地址(Add):上海市松江区广富林路4855弄星月大业领地88号6楼公司网址 : www.tensey.com-----------------------------------------------------------西门子中国一级代理商产品远销:1.华北地区:北京、天津、河北、内蒙古(3个市,2个省)。2.东北地区:辽宁、吉林、黑龙江、大连,齐齐哈尔(3个省、2市)。3.华东地区:上海、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、(7个省)。4.华中地区:河南、湖北、湖南、广东、广西、海南、深圳(7个省、市)。5.西南地区:重庆、四川、贵州、云南、西藏(5个省、市)。6.西北地区:陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆、山西、(6个省、区)。西门子V90伺服驱动器产品亮点: 一、高性价比 作为西门子全球发布的一款标准型产品,西门子V90伺服驱动器驱动器将多种控制模式集于一体,支持外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制、速度和扭矩控制,适用于多样化的应用场合。同时,全功率驱动器(0.4-7kW)还标配内置制动电阻。西门子V90伺服驱动器丰富且高度集成的模式,使其具有更高的性价比。 二、伺服性能优化 通过实时参数自动优化和自动谐振抑制功能,西门子V90伺服驱动器能够兼顾设备平滑运行和高动态性能。此外,它还支持最高为1MHz脉冲输入和20位高分辨率绝对值编码器,充分保证了高精度定位,降低低速脉动。伺服电机的3倍过载能力,以及驱动器与电机的最佳匹配,保证了更为优化的伺服性能,提高机器生产率和稳定性。 三、操作简便 西门子V90伺服驱动器在设计上充分考虑了产品易用性,采用直观简洁的SinamicsV-Assistant调试工具,方便快捷地实现参数设定、试运行、排障和监控等功能。西门子V90伺服驱动器提供丰富全面的接口,能满足多种应用需求;双通道脉冲接口可以便捷地实现驱动器与PLC或运动控制器的连接;端子在提供默认参数分配的基础上支持接口自定义,保证标准应用方便性的同时,也为特殊应用提供了灵活性。 四、运行可靠 西门子V90伺服驱动器采用高品质的PCB涂层,与之配套的SimoticsS-1FL6电机具有IP65防护等级,电机轴伸端标配油封。电缆连接口采用坚固的金属接头,确保驱动系统在严苛环境中也能稳定可靠地平稳运行。集成安全扭矩停止功能(STO)能更好的确保机器和操作人员的安全。
伺服系统是什么?发表时间:2018-05-14 09:37
伺服系统是什么?
发表时间:2018-05-14 09:37
伺服是目前工业制造领域一种十分常见的技术,我们之前也已经谈的比较多了。可是话说,到底什么是伺服呢?
伺服 Servo 这个词来自拉丁文 “servus”,意思是仆人按照主人的指示行事,并且忠实而快速地工作。
而 Servo 作为一个技术名词,定义大致是这样的:
a device used to provide control of a desired operation through the use of feedback
通过使用反馈来为所需的运行操作提供控制的设备装置
从上面这段描述中我们可以看到,伺服首先是一种控制装置,需要有指令输入和动力输出。
由于需要对运行动作进行控制,其输出的就应该是机械动力。因此,伺服其实本质上是一种用于运动控制的动力传动技术。如果按照所使用的动力类型的不同,我们基本上可以把伺服分为:气动伺服、液压伺服、直流伺服和变频伺服...等。
不过,由于近些年来变频驱动技术的发展成熟,加上其在很多方面表现出来的极佳的应用体验,如:体积较小、使用灵活、易于集成、方便维护...等等,变频伺服已经在大量应用中取代了其他类型的伺服技术,逐渐成为工业运控领域的绝对主力。这就是为什么现在大家只要提到伺服,基本上指的就都是变频伺服。
伺服的输入为与运行动作需求相对应的一系列动态控制指令,如:速度、位置或转矩...等等。之所以说这些指令是动态的,是因为在实际应用中,目标对象往往需要在运行过程中根据工艺要求不断改变其位置、速度、转矩...等动作状态。因此伺服产品往往需要有一个或多个实时控制信号输入端口,如:脉冲输入、模拟量输入或数字通讯输入...等,用于从上位控制器接收连续的运动控制指令。
这些指令可能是控制器中已经规划好的运动曲线在各个时间点上的值,也有可能是基于其他运动轴状态实时计算出来的中间变量(如:主轴...),但不管怎样,伺服的任务就是要让其最终控制对象的动作轨迹尽可能的与给定的运行曲线相吻合。
我们需要特别要注意伺服定义中“使用反馈”这几个字。尽管在伺服与普通传动技术(例如:变频)之间并没有一道非常清晰的界限,但在系统中是否有用于实现控制的面对应用对象的反馈机制,却是其区别于一般的气动、液压和电机传动技术的一个关键标志。
伺服的反馈主要是指那些用于检测动力执行机构速度和位置...等动作状态的传感元器件,例如:旋转编码器、直线光栅尺...等等,并且通常这些反馈元件都会被直接整合到伺服产品的控制环回路中,如:大部分伺服电机内部都集成了反馈编码器、以及通常伺服驱动器也都会将反馈接口卡作为其产品的一项标准配置。
伺服系统需要借助这些反馈元件即时获取控制对象的位置、速度...等运动状态,并将其与输入端给定的目标值进行实时比对,然后依据反馈误差的大小快速调节其动力响应输出,从而让系统的运控性能更加接近其工艺所需要达到的应用指标。
而对于伺服而言,我们在这里所说的“快速响应”,通常指的是毫秒甚至微秒级的,这样系统才能够在极短的时间窗口内对那些细微的动作偏差作出反应并及时调节。因此,绝大多数伺服产品都会用频响带宽值(BandWidth)来标称其响应能力。而我们看到在印刷套色、金属加工、数控机床、木料加工、纸张处理......等各类高性能运控应用中都会使用伺服技术来实现精确的位置控制,就是伺服响应能力的一种体现。
不过,伺服的这种实时响应能力不仅仅适用于高精度的位置控制,很多有着较高动态特性要求的应用领域,如:机器人、风电变桨、贴标套标、包装码垛、阀门控制...等,也都会用到伺服技术。在这些应用中,真正的挑战往往并不一定是定位精度(一般毫米级就都足够了),而是如何在高速运行过程中,克服来自负载、环境和自身...等多方面的各种扰动,并确保动作的姿态和节拍达到设备运行的工艺要求。
此外,在很多非位置控制领域中,我们也能够看到不少伺服技术的应用,这同样是因为其较强的闭环响应能力。例如:一些设备在薄膜材料(如:纸张、塑料、电池...等)的张力控制上,就用到了伺服系统在速度、转矩方面具备的高动态响应和快速调节的特性;再比如:现在很多空压机和液压泵站也已经开始在使用伺服技术,以实现对气体和油路压力的灵活控制...
伺服技术在工业领域的应用,其商业驱动力源于制造企业在追求生产效益时,对产品质量和设备自动化流程提出的越来越高的要求;而其能够在最近二十几年间从航空航天、数控机床、半导体、机器人...等少数专业领域逐步普及到各类通用自动化行业,则很大程度上得益于因技术成熟和产品易用性的提升而带来的系统综合成本的优化,尤其是我们之前提到的变频驱动技术的发展,在其中起到了极为积极的作用。
西门子PLCS7-1200与绝对值编码器的连接
发表时间:2018-05-11 14:07
西门子S7-1200的数字输入开关点均提供了增量编码器脉冲信号的快速计数器功能,单相信号达到200KHz,双相信号(可四倍频及判断方向)达到80KHz,对于常用的2500PPR(每转分辨脉冲数),转速最快达到1920RPM(每分钟转数)。增量编码器的信号为PNP单向开路信号,推荐选型的增量编码器建议为10—30V推挽式输出型,例如GI58N增量型编码器。
西门子1200与绝对值编码器4—20mA信号的连接
西门子绝对值编码器信号不怕干扰,停电数据不会丢失,PLC对于绝对值编码器无需时刻计数,对于CPU扫描无需计算中断时间并节省CPU资源,尤其是现在绝对值编码器的市场价格大幅度下降,同时因数据可靠性的提高,对于使用绝对值编码器可节省调试时间,减少售后服务成本,实际使用效果及性价比已远优于选用增量型编码器,在PLC位置定位中已有越来越多的用户倾向于使用绝对值编码器。由于西门子1200的经济性,与绝对值编码器的连接首选较为经济和方便的4—20mA信号接口,西门子1200均自带2路4—20mA输入接口,可直接连接2个带有4—20mA输出接口的绝对值编码器。绝对值编码器分单圈绝对值和多圈绝对值,单圈绝对值编码器是指编码器旋转在360度以内工作,或者0—180度内工作,这样选择的编码器,4mA对应0度,360度(或180度)对应20mA,在PLC内的数据线性对应角度值,每一个数值对应唯一的角度值,该数据无需靠计数,不怕干扰与停电,可直接编程使用。单圈绝对值编码器推荐使用GMS412.LB(代号9400S),该编码器可设定20mA对应的角度值和旋转方向、零点偏置,例如可设定20mA对应180度,编码器工作在0—180度内。在长度或高度的PLC定位控制中,常需要编码器旋转超过360度的工作范围,就需要选择多圈绝对值编码器了,多圈绝对值编码器的4—20mA输出有两类,一类是固定量程的多圈绝对值,例如16圈、64圈、256圈,即20mA对应值为16圈终点、64圈或256圈,此类编码器较为经济,推荐的型号为GEX60.LB;另一类为智能型多圈绝对值编码器,20mA可设定在1—4096圈中间的任何位置,并可设置零点偏置,推荐的型号为GAX60.LB(代号9600),此款编码器应用极为广泛,已在起重、水利、军工、石油、化工、及各种工业机械等很多领域有大量成功应用。
西门子1200与绝对值编码器RS485或Modbus RTU信号的连接
西门子1200可配置通讯接口RS485,该接口可连接绝对值编码器的RS485信号,包括单圈绝对值和多圈绝对值,绝对值编码器的RS485信号有多种形式,较为常用的有简单型RS485广播模式(主站模式主动广播发送)、带地址由指令发送的自由协议(从站被动模式)、Modbus RTU模式等等,其中如果仅连接一个绝对值编码器,可用编码器主动模式,协议简单信号可靠,而如果要连接多个编码器(总线方式),可选用Modbus Rtu模式,但是该方式因为要轮询,每个编码器返回数据刷新较慢,不适合快速移动的控制。推荐的主动模式RS485编码器,单圈绝对值的型号为GES38.RDB,或GES60.RDB,或GMS412.LB(代号9400S);多圈绝对值的型号为GEX60.LB(64圈),或GAX60.LB(代号9600)(4096圈)推荐的被动指令模式RS485编码器(可连接1-9个编码器,含地址),单圈绝对值的型号为GMS412.LB(代号9400S);多圈绝对值的型号为GEX60.LB(64圈),或GAX60.LB(代号9600)(4096圈)。推荐的Modbus RTU模式的编码器,单圈绝对值的型号为GMS412.RMB;多圈绝对值的型号为GAX60.RMB (4096圈)。
西门子1200与绝对值编码器Profibus-DP信号的连接
西门子1200可配置Profibus—DP总线通讯接口,这个接口为欧系绝对值编码器最常用的输出模式,可选各种欧系进口品牌编码器,包括国产品牌的绝对值编码器,该接口为西门子常用接口,但是该接口编码器成本高,包括配置电缆布线成本都较高,对于1200的经济性已经不合适了
应用案例一
西门子1200与绝对值编码器4—20mA信号的连接,做简单定位控制实用应用介绍一:水利闸门高度的单机及多机控制,全国各地的防洪、调蓄、供水、排污等水闸的起重高度,由卷扬起重机(启闭机)提升和关闭,每个闸站1-6个闸门启闭机,西门子1200PLC连接绝对值多圈编码器的4—20mA接口,配置HMI,可以很好有效地完成这样的简单定位控制。编码器可以安装在卷扬机卷筒轴连接,或减速齿轮轴连接,预先计算编码器所需旋转的圈数值,将编码器输出的20mA设定大于该圈数值,例如16圈,这样编码器输出的4—20mA的每变化1mA线性对应卷筒旋转一圈,以此计算闸门提升的高度变化,以控制水闸闸门的开启与关闭高度。选用的编码器型号为上述推荐的GAX60.LB(代号9600),项目应用地点:东北哈尔滨、江苏常州等地多个水闸。
应用案例二
液压双油缸提升同步控制,较大型的水闸闸门需用用左右两个液压油缸动力提升,保持位置同步,以保证闸门的平滑提升与下降。广东某水闸原用闸门开度仪表仅作显示,因原显示仪表的可靠性较低并无法完成液压油缸同步纠偏及升降控制,用户希望用小型经济型PLC加HMI以替换原来的仅作显示的仪表,提高控制可靠性及可编程可控性,PLC选用了西门子1200,编码器选用了绝对值多圈编码器4—20mA信号接口,GAX60.LB(代号9600)2个,分别用机械装置安装与左右两个油缸提升高度相对应,对应设置的油缸高度6米对应20mA,2个4—20mA信号连接1200的模拟量接口,进入PLC对比两组数据,根据高度差控制左右油缸液压系统的电磁阀,调节左右液压油路流量,以调整油缸的提升或下降的速度及位置差,保持两个油缸的同步纠偏的升降控制。西门子1200PLC配套两个绝对值编码器4—20mA接口,很好地完成了这样的同步纠偏及升降控制。
西门子V90伺服新型号及尺寸更换介绍
发表时间:2018-05-25 14:56
本次价格调整的总体情况和市场策略介绍
全新增加的驱动器、电机以及电缆型号
全新订货号: V90 PN FSA尺寸驱动器
驱动器: 4 MLFBs
全新订货号: 1FL6 高惯量电机, MC300 HI 电缆 & 插头
电机: 88 MLFBs
电缆: 24 MLFBs (power/TTL/Brake cables)
连接器: 3 MLFBs (power/TTL/Brake connectors)
如下图所示(部分型号举例说明):
即日起,西门子工厂方面将逐渐对西门子V90伺服驱动器和电机旧型号将停止供货,新订单将全部更新为新型号,请各位客户朋友周知!
如何进行V90固件升级
发表时间:2018-06-07 09:40
在使用V90驱动器时,推荐使用最新版本的固件。
怎样查看驱动器内安装的固件版本?
哪里能找到最新的V90驱动器固件文件?
如何升级V90的固件版本?
下面我们来一一介绍。
目前V90伺服驱动器有PTI脉冲和PN总线通讯两个版本。两个版本的驱动器固件文件是不同的,版本号也不同。当前V90 PN版驱动器出厂预装固件版本为V10200,而V90PTI版驱动器出厂预装固件版本为V10800。通过查看参数r29018[0]可以得到驱动的固件版本号,如果发现当前固件版本较低可以对固件进行升级。
一、获得最新的固件文件
可以从西门子技术支持网站下载V90PN版和V90PTI版固件文件。
V90PN版固件下载地址:https://support.industry.siemens.com/cs/us/en/view/109746210
V90PTI版固件下载地址:https://support.industry.siemens.com/cs/us/en/view/109746211
二、准备SD卡/Micro SD卡及读卡器
200V系列V90驱动器使用Micro SD卡400V系列V90驱动器使用SD卡。建议使用西门子SD卡(订货号:6SL3054-4AG00-2AAO)。也可选择Kingston或SanDisk厂商生产的高品质SD卡/Micro SD卡,最大支持容量为32GB。
三、将下载的固件文件解压后拷贝到SD卡/Micro SD卡内再升级固件
方法一:通过重启驱动器升级
驱动器断电后,将装有固件文件的SD卡/Micro SD卡插入V90驱动器的卡槽内,接通驱动器的直流24V控制电源,驱动器会自动执行固件升级,升级过程中驱动器的RDY灯为红色常亮,COM灯以2Hz频率橙色闪烁。升级过程会持续约4分钟,当两个指示灯以0.5Hz频率红色闪烁代表升级成功。将驱动器断电后,取出SD卡/Micro SD卡插。再次上电查看参数r29018[0]中的固件版本确认升级是否成功。
方法二:通过BOP面板升级固件
可以在V90驱动器上电的状态下,通过BOP面板操作来升级固件。在V90上电状态将装有固件文件的SD卡/Micro SD卡插入V90驱动器的卡槽内,然后按照下图操作:
如果RDY和COM灯的显示状态不正常,说明固件升级不成功,可能的原因如下:
1. V90驱动器不支持使用的 SD卡/Micro SD卡;
2. SD卡/Micro SD卡内的固件文件版本与V90驱动器内的当前版本相同;
3. SD卡/Micro SD卡内的固件文件丢失、损坏或没有保存在根目录下。
注意事项
1. 在使用V-ASSISTANT软件调试V90时,需要确认V-ASSISTANT软件是否支持要调试的V90固件版本,当前V-ASSISTANT软件最新版本为V1.05.02。要确认当前版本的V-ASSISTANT软件都支持哪些V90固件版本,可以新建离线工程,在驱动选择界面查看:
如果当前V90的固件版本不在V-ASSISTANT软件支持的V90固件版本列表中,V-ASSISTANT软件则不能与V90驱动器在线连接。
2.在使用S7-1500系列PLC通过HSP添加V90设备时,需要注意的是不同的博途软件版本中HSP所支持的V90固件版本也不同,需要选择正确固件版本的V90 PN才能与PLC正常通信。
3.固件升级完成后,如果两个PN口的指示灯常亮,并且通过V-Assistant连接设备后查找不到PN口的MAC地址,需要执行如下操作:
1) 将固件文件中的GBOOT解压缩到一张空的SD卡中,将V90设备掉电后插入SD卡再上电,直到RDY和COM灯均红色慢闪
2) 将V90设备掉电后拔出SD卡,将卡中的所有文件删除掉,再重新执行固件升级步骤。
西门子 SINAMICS S210 伺服驱动系统
发表时间:2018-03-15 15:42
SINAMICS S210 伺服驱动系统 – 简介
SINAMICS S210 是一款使用简便、运行安全可靠的高性能伺服驱动系统,全新设计的伺服驱动器与SIMOTICS S-1FK2 电机相得益彰,提供有 5 种功率等级,涵盖 50W~750W;具有集成安全功能,并可实现快速工程组态。通过 PROFINET可连接到上位控制器, Webserver 和一键优化功能极大地简化了调试工作。与 SIMOTICS 伺服电机配套使用时,还可实现最小负载的高度动态移动以及中高负载的超精确移动。
得益于强大的性能,S210伺服驱动系统在诸多高动态运动控制应用中均有不俗表现。例如包装和搬运抓取。性能卓越,易于使用,具有集成安全功能,组态、调试简便。
全新驱动系统包括 SINAMICS S210 和 SIMOTICS S-1FK2 电机
高动态响应,精度高,通过一根电缆(OCC)即可连接
集成安全功能,工程调试快速
5 个功率等级,50W ~ 750W
功率范围
SINAMICS S210: 1AC 230 V, 0.1 kW - 0.75 kW 3AC 400 V, 0.4 kW - 7 kW* SIMOTICS S-1FK2: 0.05 kW - 0.75 kW 0.4 kW - 7 kW*
扭矩
1AC 230 V, 0.16 Nm - 2.4 Nm 3AC 400 V, 1.3 Nm - 50 Nm*
通讯
PROFINET IRT, PROFIsafe, PROFIenergy
安全功能
STO, SS1, SBC, SS2*, SOS*, SLS*, SSM*, SDI*, SBT*
调试/工程
Web server / Startdrive*
电磁滤波器
集成(1AC 230 V: class C2 / 3AC 400 V: class C3*)
适用标准
CE, EAC, RCM, cULus*
电机连接
采用 SPEED-CONNECT 快速锁定紧固件和紧凑的可旋转插头,一根电缆即可连接允许电缆长度:最长 50 m
典型控制器
SIMATIC S7-1500 / SIMATIC S7-1500 T-CPU / SIMOTION
电机设计
? 低转子惯量(高动态型),电机轴高20~63mm? 中等转子惯量(紧凑型),电机轴高 30~100mm
电机选件
抱闸,多圈或单圈编码器,滑键,旋转轴封
SINAMICS S210 伺服驱动系统 – 典型应用
新型驱动系统的典型应用包括,包装机械、搬运抓取(例如三坐标机械手)、木工、陶瓷加工以及数字印刷等。
西门子PLC之S7-1200程序结构
发表时间:2018-01-18 14:07
西门子PLC S7-1200 系列是一款可编程逻辑控制器 (PLC, Programmable Logic Controller),可以控制各种自动化应用。 S7-1200 设计紧凑、成本低廉且具有功能强大的指令集,这些特点使它成为控制各种应用的完美解决方案。S7-1200 型号和基于 WINOOWs 的编程工具提供了解决自动化问题时需要的灵活性。下面我们看看其程序结构是如何的。
程序结构
1 系统程序OS
OS:为厂家固化在PLC内部用来管理PLC的执行(即系统程序)。这部分对于编程者来说是不能修改的。
2 用户程序结构
1200的用户程序结构是由各种块组成的,这些块使的程序结构可以模块化。可以通过这些块的相互调用来组织程序,便于修改与调试。几种块的简要描述见下表:
在博途软件中添加好S7-1200的CPU模块后,默认会自动添加一个OB1组织块。在项目树中单击“添加新块”,可以添加其他块,如下图所示:
2.1 OB 组织块
它们充当操作系统和用户程序之间的接口。由操作系统调用,用于控制循环扫描和中断程序的执行、PLC的启动和错误处理等。组织块的程序是用户编写的。接下来我们来看看一些常用的组织块介绍。
1)循环组织块OB1
OB1在RUN模式下会循环执行,可以理解为主程序。可以在OB1中编写处理程序,还可以调用函数或功能块来处理。其循环过程如下图所示:
2)初始化组织块OB100
OB100,为初始化组织块,当从STOP转为RUN时,会执行一次。启动组织块执行完毕后才开始执行主“程序循环”OB 。S7-1200 CPU 中支持多个启动 OB ,按照编号顺序(由小到大)依次执行,OB100 是默认设置。其它启动 OB 的编号必须大于、等于123。如下图所示添加了两个初始化组织块OB100和OB123
PLC启动过程和运行过程如下图所示:
3)循环中断OB
通过“循环中断”OB,可以定时的执行其中的代码。在新建时可以设置好,执行的时间间隔,如下图所示:
通过“循环中断”OB,可以定时的执行其中的代码。在新建时可以设置好,执行的时间间隔,如下图所示:
2.2 功能(函数) FC
功能(Function,FC)是用户程序编写的子程序,它包含完成特定任务的代码和参数。当某些代码需要经常重复被执行时,可以将其写入功能中,但需要执行时调用该功能即可,例如某些算术运算。
注:无自己专属的数据块,执行结束后,其临时变量中的数据就丢失了
2.3 功能块 (FB)
FB:功能块 (FB) 是使用背景数据块保存其参数和静态数据的代码块。可以被组织块调用,也可以调用其他功能块和功能。
调用同一个功能块时使用不同的背景数据块,可以控制不同的设备。例如,可以控制多个相似的设备(如电机),在每次调用时为各设备分配不同的背景数据块。 每个背景 DB 存储单个设备的数据(如速度、加速时间和总运行时间)
注:拥有自己专属的数据块,FB中定义的变量会保持,即执行时FB时变量的值的大小于上一次调用退出时的值相同。
2.4、数据块
数据块(Data block,DB)是用于存放执行代码块时所需的数据的数据区,有两种类型的数据块:
1) 全局(Global)数据块:存储供所有的代码块使用的数据,所有的OB、FB和FC都可以访问。例如,可以用全局数据块来存储那些在功能执行结束后需要保持的数据。
2) 背景数据块:存储供特定的FB使用的数据。背景 DB 中数据的结构反映了 FB的参数(Input、Output 和 InOut)和静态数据。
2.5 调用关系
组织块(OB)、功能块(FB)和功能(FC)调用关系如下图所示:
怎么通过USS协议让S7-1200 与G120变频器之间实现通信
发表时间:2017-12-07 10:35
西门子S7-1200 紧凑型PLC在当前的市场中有着广泛的应用,作为经常与SINAMICS G120系列变频器共同使用的PLC,其USS通信协议的使用一直在市场上有着非常广泛的应用。本文将主要介绍如何使用USS通信协议来实现S7-1200与G120变频器的通信。
西门子PLC S7-1200产品选购中心
1.控制系统原理和接线图
下图是本例中所使用的原理和接线图。
图:控制系统原理和接线图
2.硬件需求S7-1200 PLC目前有3种类型的CPU:1)S7-1211C CPU。2)S7-1212C CPU。3)S7-1214C CPU。这三种类型的CPU都可以使用USS通信协议通过通信模块CM1241 RS485来实现S7-1200与G120变频器的通信。
本例中使用的PLC硬件为:1)PM1207电源 ( 6EP1 332-1SH71 )2) S7-1214C ( 6ES7 214 -1BE30 -0XB0 )3) CM1241 RS485 ( 6ES7 241 -1CH30 -0XB0 )4) 模拟器 ( 6ES7 274 -1XH30 -0XA0 )
本例中使用的G120变频器硬件为:1) SINAMICS G120 PM240 (6SL3244-0BA20-1BA0)2) SINAMICS G120 CU240S(6SL3224-0BE13-7UA0)3) SIEMENS MOTOR (1LA7060-4AB10)4) 操作面板 ( XAU221-001469)5) USS 通信电缆 ( 6XV1830-0EH10)
3.软件需求
编程软件 Step7 Basic V10.5 ( 6ES7 822-0AA0-0YA0)
4.组态
我们通过下述的实际操作来介绍如何在Step7 Basic V10.5 中组态S7-1214C 和G120变频器的USS通信。
4. 1 PLC 硬件组态
首先在Step7 Basic V10.5中建立一个项目,如图所示。
图: 新建S7 1200项目
在硬件配置中,添加CPU1214C和通信模块CM1241 RS485模块,如图所示。
图: S7 1200硬件配置
在CPU的属性中,设置以太网的IP地址,建立PG与PLC的连接,如下图所示。
图: S7 1200 IP地址的设置
4. 2 G120参数设置
变频器的参数设置如下表所示。
表 :G120变频器的参数设置
注意:表中的17,18,19,20 这四项参数值的设置必须使PLC的参数值与变频器的参数值相一致。而19,20这两个参数值必须设置成如表1中的值,否则有可能变频器与S7-1200通信有如下问题:可能不能读出从变频器反馈回来的参数值。
5.USS通信原理与编程的实现
5. 1 S7 1200 PLC与G120 通过USS通信的基本原理
S7 1200提供了专用的USS库进行USS通信,如下图所示:
图: S7 1200 专用的USS库
USS_DRV 功能块是S7-1200 USS通信的主体功能块,接受变频器的信息和控制变频器的指令都是通过这个功能快来完成的。必须在主 OB中调用,不能在循环中断OB中调用。 USS_PORT功能块是S7-1200与变频器USS通信的接口,主要设置通信的接口参数。可在主OB或中断OB中调用。 USS_RPM功能块是通过USS通信读取变频器的参数。必须在主 OB中调用,不能在循环中断OB中调用。 USS_WPM功能块是通过USS通信设置变频器的参数。必须在主 OB中调用,不能在循环中断OB中调用。
这些专用功能块与变频器之间的控制关系如下图所示:
图: USS 通信功能块与变频器的控制关系
USS_DRV功能块通过USS_DRV_DB数据块实现与USS_PORT功能块的数据接收与传送,而USS_PORT功能块是S7-1200 PLC CM1241 RS485模块与变频器之间的通信接口。USS_RPM功能块和USS_WPM功能块与变频器的通信与USS_DRV功能块的通信方式是相同的。
每个S7-1200 CPU最多可带3个通信模块,而每个CM1241 RS485通信模块最多支持16个变频器。因此用户在一个S7-1200 CPU中最多可建立3个USS网络,而每个USS网络最多支持16个变频器,总共最多支持48个USS变频器。
5. 2 S7 1200 PLC进行USS通信的编程
1.USS通信接口参数功能块的编程USS通信接口参数功能块的编程如下图所示。
图: USS通信接口参数功能块的编程
USS_PORT功能块用来处理USS网络上的通信,它是S71200 CPU与变频器的通信借口。每个CM1241 RS485模块有且必须有一个USS_PORT功能块。
PORT:指的是通过哪个通信模块进行USS通信。BAUD:指的是和变频器进行通行的速率。 变频器的参数P2010种进行设置。USS_DB:指的是和变频器通信时的USS数据块。每个通信模块最多可以有16个USS数据块,每个CPU最多可以有48个USS数据块,具体的通信情况要和现场实际情况相联系。每个变频器与S7-1200进行通信的数据块是唯一的。ERROR:输出错误。STATUS:扫描或初始化的状态。S7-1200 PLC与变频器的通信是与它本身的扫描周期不同步的,在完成一次与变频器的通信事件之前,S7-1200通常完成了多个扫描。USS_PORT通信的时间间隔是S7-1200与变频器通信所需要的时间,不同的通信波特率对应的不同的USS_PORT通信间隔时间。下图列出了不同的波特率对应的USS_PORT最小通信间隔时间。
图:不同的波特率对应的USS_PORT最小通信间隔时间
USS_PORT在发生通信错误时,通常进行3次尝试来完成通信事件,那么S7-1200与变频器通信的时间就是USS_PORT发生通信超时的时间间隔。例如:如果通信波特率是57600,那么USS_PORT与变频器通信的时间间隔应当大于最小的调用时间间隔,即大于36.1Ms而小于109Ms。S7-1200 USS 协议库默认的通信错误超时尝试次数是2次。 基于以上的USS_PORT通信时间的处理,我们建议在循环中断OB块中调用USS_PORT通信功能块。在建立循环中断OB块时,我们可以设置循环中断OB块的扫描时间,以满足通信的要求。循环中断OB块的扫描时间的设置如下图所示:
图:循环中断OB块的扫描时间的设置
2.USS_DRV功能块的编程USS_DRV功能块的编程如下图所示。
图: USS_DRV功能块的编程
USS_DRV功能块用来与变频器进行交换数据,从而读取变频器的状态以及控制变频器的运行。每个变频器使用唯一的一个USS_DRV功能块,但是同一个CM1241 RS485模块的USS网络的所有变频器(最多16个)都使用同一个USS_DRV_DB。
USS_DRV_DB:指定变频器进行USS通信的数据块。RUN: 指定DB块的变频器启动指令。OFF2: 紧急停止,自由停车。 该位为0时停车。OFF3: 快速停车,带制动停车。 该位为0时停车。F_ACK: 变频器故障确认。DIR : 变频器控制电机的转向。SPEED_SP: 变频器的速度设定值。
ERROR: 程序输出错误。RUN_EN: 变频器运行状态指示。D_DIR: 变频器运行方向状态指示。INHIBIT: 变频器是否被禁止的状态指示。FAULT: 变频器故障。SPEED: 变频器的反馈的实际速度值。
DRIVE: 变频器的USS站地址。变频器参数P2011设置。PZD_LEN: 变频器的循环过程字。 变频器参数P2012设置。
注意:变频器的PKW的长度在这里是特殊需要注意的,在使用USS通信时必须是4,如果改成3或者127都将不能读取反馈回来的过程值。
3.USS_RPM功能块的编程
USS_RPM功能块的编程 如下图所示。
图11:USS_RPM功能块的编程
USS_RPM功能块用于通过USS通信从变频器读取参数。
REQ: 读取参数请求。DRIVE: 变频器的USS站地址。PARAM: 变频器的参数代码。INDEX: 变频器的参数索引代码USS_DB: 指定变频器进行USS通信的数据块。
DONE: 读取参数完成。ERROR: 读取参数错误。STATUS: 读取参数状态代码。VALUE: 所读取的参数的值。
注意:进行读取参数功能块编程时,各个数据的数据类型一定要正确对应。如果需要设置变量读取参数时,注意该参数变量的初始值不能为0,否则容易产生通信错误。
4.USS_WPM功能块的编程
USS_WPM功能块的编程如下图所示。
图12:USS_WPM功能块的编程
USS_WPM 功能块用于通过USS通信设置变频器的参数。REQ: 读取参数请求。DRIVE: 变频器的USS站地址。PARAM: 变频器的参数代码。INDEX: 变频器的参数索引代码。EEPROM:把参数存储到变频器的EEPROM。VALUE: 设置参数的值。USS_DB: 指定变频器进行USS通信的数据块。
DONE: 读取参数完成。ERROR: 读取参数错误状态。STATUS: 读取参数状态代码。
注意:对写入参数功能块编程时,各个数据的数据类型一定要正确对应。如果需要设置变量进行写入参数值时,注意该参数变量的初始值不能为0,否则容易产生通信错误。
5. 3 S7 1200 PLC进行USS通信的调试
S7-1200 PLC 通过CM1241 RS485模块与变频器进行USS通信时,需要注意如下几点:
当同一个CM1241 RS485 模块带有多个(最多16个)USS变频器时,这个时候通信的USS_DB是同一个,USS_DRV功能块调用多次,每个USS_DRV功能块调用时,相对应的USS站地址与实际的变频器要一致,而其它的控制参数也要一致。
当同一个S7-1200 PLC 带有多个CM1241 RS485模块(最多3个)时,这个时候通信的USS_DB相对应的是3个,每个CM1241 RS485模块的USS网络使用相同的USS_DB,不同的USS网络使用不同的USS_DB。
当对变频器的参数进行读写操作时,注意不能同时进行USS_RPM和USS_WPM的操作,并且同一时间只能进行一个参数的读或者写操作,而不能进行多个参数的读或者写操作。
在S7-1200 PLC 与变频器的USS通信的实际使用过程中,需要根据网络的现场情况,对问题进行具体的解决。
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