Sinamics_G120变频器的_DP_通讯调试

IA&DT CS Open Course 08/09 SINAMICS G120 与 S7-300之间的DP通讯 IA&DT CS Open Course 08/09 SINAMICS G120与S7-300之间的DP通讯 1. G120的DP通讯功能介绍 2. G120周期性数据通讯的报文说明 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 4. G120和S7-300之间的DP连接和设置 5. 周期性读取和修改参数实例 6. 非周期性读取和修改参数实例 IA&DT CS Open Course 08/09 1. G120的DP通讯功能介绍 G120变频器是由控制单元CU和功率模块PM两部分构成。支持PROFIBUS DP通 讯的控制单元有CU240S DP、CU240S DP-F和CU230P-2 DP三种，控制单元的 版本有V2.0/V2.1/V3.0/V3.1/V3.2/V4.2。版本V2.0/V2.1的控制单元仅支持和主站 之间DPV1非周期性数据通讯。版本V3.0及以上的控制单元不仅支持和主站之间 的DPV1非周期性数据通讯，使用功能块SFC58/SFC59或者SFB52/SFB53读取和 修改参数，一次同时最多可以读取或者修改39个参数；而且也支持和主站之间的 周期性数据通讯，使用功能块SFC14/SFC15（或者通过MOVE指令）读取或者修 改G120参数值，调用一次可以读取或者修改一个参数。 IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 G120周期性数据通讯报文有效数据区域由两部分构成，即PKW区（参数识别ID－数 值区）和PZD区（过程数据），见表1。PKW区最多占用4个字，即PKE（参数标识 符值：占用一个字）、IND（参数的下标：占用一个字）、PWE1和PWE2（参数数 值：共占用两个字）。S7-300使用功能块SFC14/SFC15读取和修改参数需要占用4 个PKW，即调用一次功能块可以修改一个参数。下面分别介绍PKW区和PZD区。 IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 PKW区： IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 第一个字PKE：参数识别标记 IA&DT CS Open Course 08/09 PKE任务请求：位15~12，主站 从站 2. G120周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 PKE任务应答：位15~12，从站 主站 IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 第二个字IND：参数的下标，完整的参数号码是由基本参数号码（ PNU）和页下 标（页号）产生 参数范围 页号 + PNU 0000 … 1999 0x00 0 ~ 7CF 2000 … 3999 0x80 0 ~ 7CF 4000 … 5999 0x10 0 ~ 7CF 6000 … 7999 0x90 0 ~ 7CF 8000 … 9999 0x20 0 ~ 7CF IA&DT CS Open Course 08/09 第三个字PWE1和第四个字PWE2：参数数值。总是以双字（32位）来传送参数 值（PWE）。由PWE1（高位有效字：第三个字）和PWE2（低位有效字：第四 个字）组成一个32位参数值。用PWE2（低位有效字：第四个字）传送一个16位 参数值，这种情况下，必须在PROFIBUS-DP主站中，设定PWE1（高位有效字： 第三个字）为零。 2. G120周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 例程：修改参数P2240[1]为40.0。240Dec=F0Hex 写请求 写应答 IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 PZD区：过程数据 过程数据包括控制字 (状态信息) 和设定值 (实际值)。必须要将控制字的第十位置 “1”选择由PLC来控制变频器，这些过程数据才会传递到变频器。 通过设置参数P0922可以选择不同的报文类型 1： 报文1，2 PZD 20： 标准报文20， VIK/NAMUR 350：标准报文350，4 PZD 352：标准报文352，PCS7 353：标准报文353，4 PKW，2 PZD 354：标准报文354，4 PKW，6 PZD 999：自由报文 IA&DT CS Open Course 08/09 2. G120周期性数据通讯的报文说明 报文类型： IA&DT CS Open Course 08/09 STW1 位 0 … 10 对 PROFIdrive Profile 和 VIK/NAMUR 均有效 位 11 … 15 只针对 SINAMICS G120). 控制字1(STW1) 2. G120周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 常用控制字： 1，047E 运行准备 2，047F 正转启动 3，0C7F 反转启动 4，04FE 故障确认 注意： 如果只发送主给定频率，则控制字1的第10位必须同时置为1. 2. G120周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 状态字ZSW1： 状态字 1 位 0 … 10 用于 PROFIdrive Profile 和 VIK/NAMUR 位 11 … 15 用于 SINAMICS G120 2. G120周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 非周期通讯的主要特点如下: 可以进行大数量的数据传输交换 (最大可以到 240 字节) 。一个参数的请求 /应答必须在一个数据块中完成 (最大 240 字节)，而不能划分为几个数据块 可以一次读取一个参数的几个下标值或者所有下标值，或者完整的参数描 述信息。 一次可以访问多个参数。 主站通过非周期性方式读取和修改G120参数可以使用通道为data block 47 和data block 100，但是它们的报文结构不同。 IA&DT CS Open Course 08/09 参数请求和参数应答的结构 参数请求分为三段： •请求的标头 请求的ID和要访问的参 数数目。 •参数地址 参数的地址。如果要 访问几个参数，那么会相 应地有很多参数地址。参 数地址只在请求中出现， 而不会出现在应答中。 •参数值 对于每个要访问的参 数，有一个参数值字段。 对于请求的ID不同，参数 值可能出现在请求或者应 答中。 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 参数请求 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 参数应答： 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 IA&DT CS Open Course 08/09 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 参数请求和参 数应答值 IA&DT CS Open Course 08/09 错误值 含义 注释 0X00 无效的参数号 获取不存在的参数 0X01 参数值不能被改变 修改了一个不允许修改的参数 0X02 超出上下限 修改的数值超限 0X03 无效的下标 获取不存在的下标 0X04 没有数组 用下标获取不存在下标的参数 0X05 数据类型不正确 0X06 无效的设定操作（参数只能设定为0） 0X07 描述的元素不能被修改 修改了不能被修改的元素 0X09 没有描述的数据 获取不存在的参数 0X0B 没有操作权限 0X0F 下一个数组不存在 获取下一个不存在的数组 0X11 变频器运行时不能执行请求任务 0X14 无效数值 0X15 应答长度太长 当前的应答长度超出最大传输长度 0X16 无效的参数地址 0X17 无效的数据格式 0X18 数据数量不一致 0X19 驱动装置不存在 0X20 文字类型的参数不能被改变 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 错误值 IA&DT CS Open Course 08/09 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 例程：一次同时读取参数P1120和P1121的三个下标值。 读请求 读应答 IA&DT CS Open Course 08/09 版本V3.0及以上有报文类型353，354，它们含有PKW结构，那么可以按照Data Block 100来进行非周期通讯。报文格式可以参照周期通讯的参数通道，但须注意 报文第二个字IND的不同。 使用SFC58/59, SFB52/53可以实现。 3. G120非周期性数据通讯的报文说明 参数范围 页号 + PNU 0000 … 1999 0x00 0 ~ 7CF 2000 … 3999 0x80 0 ~ 7CF 4000 … 5999 0x10 0 ~ 7CF 6000 … 7999 0x90 0 ~ 7CF 8000 … 9999 0x20 0 ~ 7CF IA&DT CS Open Course 08/09 4. S7-300和G120硬件连接和设置 本例中主站是CPU317-2 PN/DP，版本为V2.3.1，从站G120的控制单元是 CU240S DP-F，版本为V3.0。 IA&DT CS Open Course 08/09 PROFIBUS – DP 接口 4. G120和S7-300之间的DP连接和设置 IA&DT CS Open Course 08/09 5. 周期性读取和修改参数实例 例程1：修改参数P1120[0]设置为50 方法：调用SFC14和SFC15实现。 IA&DT CS Open Course 08/09 6. 非周期性读取和修改参数实例 例程1：一次同时读取参数P1120的三个下标值和P1121的三个下标值 方法1：调用SFC58和SFC59实现，数据通道为DS47 方法2：调用SFB52和SFB53实现，数据通道为DS47 例程2：修改参数P2200[1]为1 方法：调用SFC58和SFC59实现，数据通道为DS100