S7 PLC如何同西門子調(diào)速器采用PROFIBUS-DP通訊

一、目的

PROFIBUS作為一種廣泛應(yīng)用的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)，在控制系統(tǒng)中占有極其重要的地位。隨著智能化調(diào)速器的不斷發(fā)展，其同上位機(jī)之間的高速通訊也成為市場(chǎng)的迫切需求。雖然我們可以采用USS協(xié)議將PLC同SIEMENS調(diào)速器連接起來，但是對(duì)于大、中型控制系統(tǒng)，它的數(shù)據(jù)吞吐能力以及協(xié)議可靠性已經(jīng)不能滿足要求。因此采用PROFIBUS總線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)PLC同調(diào)速器的通訊連接，可以極大地提高我們控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平和產(chǎn)品檔次。

二、硬件連接

1、CBP的安裝

CBP為Master系列調(diào)速器的PROFIBUS接口板。先將電子箱中的主電子板取出，將LBA總線裝入，再將主電子板插回。然后把CBP裝在ADB適配板上，插入電子箱并固定。

2、PLC的安裝

PLC安裝方式如下圖：

3、通訊線路的連接

PROFIBUS的硬件接口為D型九針插頭。連接時(shí)可采用西門子提供的總線連接器，按下圖接線，并在兩端打開終端電阻開關(guān)。

三、參數(shù)設(shè)置

1、設(shè)置調(diào)速器參數(shù)

在硬件連接完畢后，需要對(duì)調(diào)速器的以下參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，以便CBP能夠正常工作。

· 設(shè)置PPO類型

· 設(shè)置報(bào)文監(jiān)控時(shí)間

· 設(shè)置CBP的PROFIBUS站點(diǎn)地址

· 設(shè)置CBP的參數(shù)使能狀態(tài)

2、設(shè)置PLC參數(shù)

對(duì)CPU的DP接口進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，使其能夠參數(shù)化CBP。

· PPO

· CBP站點(diǎn)地址

3、連接診斷

設(shè)置完成后，PLC及調(diào)速器送電，此時(shí)CBP上三個(gè)發(fā)光管同時(shí)閃亮，表示通訊正常。

四、程序編制

1、有關(guān)DVA－S7

DVA－S7是西門子公司為調(diào)速器同S7 PLC通訊所提供的S7軟件包，它運(yùn)行于PROFIBUS－DP之上，符合歐洲傳動(dòng)產(chǎn)品生產(chǎn)商有關(guān)變速傳動(dòng)在DP上應(yīng)用的協(xié)定。它內(nèi)含參數(shù)發(fā)送及接收的功能塊，以方便編程者調(diào)用。

采用DVA－S7編制程序，主要組成部分為：DP－SEND（參數(shù)發(fā)送功能塊），DP－RESV（參數(shù)接收功能塊），過程參數(shù)數(shù)據(jù)塊，通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊。通訊功能塊需要兩個(gè)數(shù)據(jù)塊，以便進(jìn)行過程的參數(shù)化和提供通訊參數(shù)的存取空間。它們之間的關(guān)系如下圖所示：

2、功能塊DPS7－S

DPS7－S用于向調(diào)速器發(fā)送通訊數(shù)據(jù)。它根據(jù)PPO的類型以及通訊控制字的內(nèi)容，自動(dòng)形成有效數(shù)據(jù)，并將其送往DP接口。如果此功能塊發(fā)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，則將錯(cuò)誤代碼寫入過程數(shù)據(jù)塊的兩個(gè)字節(jié)中。

此功能塊有三個(gè)形參：

DBPA： 通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊代碼
SYPA： 系統(tǒng)參數(shù)字在通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊中的起始地址
SLPA： 有效數(shù)據(jù)在通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊中的起始地址

3、功能塊DPS7－R

DP－RESV用于接收調(diào)速器發(fā)送的通訊數(shù)據(jù)。它根據(jù)PPO的類型以及通訊控制字的內(nèi)容，讀入通訊設(shè)備的緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，經(jīng)過變換后，寫入數(shù)據(jù)塊。如果此功能塊發(fā)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，則將錯(cuò)誤代碼寫入過程數(shù)據(jù)塊的一個(gè)字節(jié)中。

此功能塊有三個(gè)形參：

DBPA： 通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊代碼
SYPA： 系統(tǒng)參數(shù)字在通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊中的起始地址
SLPA： 有效數(shù)據(jù)在通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊中的起始地址

對(duì)于上述兩個(gè)數(shù)據(jù)塊，在程序中至少每個(gè)調(diào)速器都要調(diào)用一次。

4、數(shù)據(jù)塊

（1）通訊參數(shù)數(shù)據(jù)塊（DBPA）

此數(shù)據(jù)塊與參與通訊的調(diào)速器數(shù)目有關(guān)。每個(gè)調(diào)速器需要5個(gè)字，另外數(shù)據(jù)塊本身有四個(gè)保留字。

（2）過程參數(shù)數(shù)據(jù)塊（DBND）

此數(shù)據(jù)塊為每一個(gè)參與通訊的調(diào)速器提供如下通訊接口：

· 同每個(gè)調(diào)速器相關(guān)的通訊數(shù)據(jù)

· 當(dāng)前PKW任務(wù)的緩沖區(qū)

· PPO有效數(shù)據(jù)的發(fā)送緩沖區(qū)

· PPO有效數(shù)據(jù)的接收緩沖區(qū)

五、小結(jié)

我所已在多個(gè)工程項(xiàng)目中采用了用PROFIBUS構(gòu)成傳動(dòng)控制系統(tǒng)，達(dá)到了非常滿意的效果。采用這種方式，可以非常經(jīng)濟(jì)、有效地解決在傳動(dòng)系統(tǒng)中自動(dòng)化信息的傳遞問題，是目前值得大力推廣的系統(tǒng)解決方案。