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深圳市蓝海华腾技术股份有限公司
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西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

日期: 2015-03-20
作者:

一、试验前准备
◆ 试验环境:
Windows XP,安装了SIMATIC STEP 7 V5.4软件,并拥有西门子的STEP7授权码。
不能使用Windows2000操作系统,因为发现无法安装SIMATIC STEP7 V5.4。
◆ 试验部件及工具:
SIEMENS S7−300 PLC一款,本例选择CPU为313C,如果CPU不一样,注意修改工程中CPU类型。
西门子编程线缆(MPI+或MPI)一根,以及驱动程序光盘。本例用MPI+。
eView Fieldbus Bridge一个,型号:EB−MOD2P−11。
蓝海华腾变频器1台,也可多台组网试验。
西门子到eView总线桥 Profibus线缆1根,制作方法见后面说明。
eView总线桥到蓝海华腾变频器Modbus线缆1根,制作方法见后面说明。
连接导线若干。
电机1台(可选,如果没有,可通过变频器操作面板观察通讯效果)
◆ 试验系统连线图:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 1

◆ profibus线缆制作:
如果您有西门子PLC线缆专用插头则将2个插头的A1−A1,B1−B1连接,即可制作成一根Profibus线缆。
若您没有西门子PLC专用插头,也没有关系,只要将2个普通的计算机9针串口公头,按下面方式连接好,同样可以使用。

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 2

◆ MPI+(或MPI)驱动程序连接:
◆ 插上USB MPI+线缆,WINDOWS XP提示发现新硬件然后提示找到新的硬件向导,选择“从列表或指定位置安装(高级)(S)”,然后点击“下一步”:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 3

◆ 点击“浏览”点击找到驱动程序所在位置,然后点击“确定”,再点击“下一步”:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 4

◆ 安装完毕后,在弹出的“完成找到新的硬件向导”窗口点击“完成”完成驱动程序的安装。
◆ 查看设备属性
在桌面“我的电脑”图标上点击鼠标右键,选择“属性(R)”

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 5

点击硬件−>设备管理器可以看到CWX USB to UART占用了COM3。

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 6

如果您希望更改串口号,可以点鼠标右键−>属性−>端口设置

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 7

 单击高级,选择COM端口号即可修改串口分配,即使已经使用也可以重新调配,该串口选择要和西门子STEP7软件,设置PG/PC接口的COM口号一致。

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 8

◆ 西门子软件MPI+配置:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 9

点击设置PG/PC接口,点击属性。

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 10

本地连接“连接到(C):”的COM3和上面的要一致,否则无法建立连接,提示连接错误。
例如:点击PLC−>下载

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 11

两者串口设置不一致时提示:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 12

改SIMATIC Manager –>选项−>设置PG/PC接口−>属性−>连接到的串口与计算机一致后,再下载,则显示进度可以下载:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 13

二、试验步骤
◆ 按照试验前准备中的接线图,正确连接好所有连线,变频器的连接参考变频器用户手册。并检查测试连接正确性。
◆ 点击桌面左下角开始−>所有程序−>SIMATIC−>SIMATIC Manager;
◆ 打开例子程序;
◆ 上电,设置变频器通讯参数:

功能码参数含义功能码参数含义
P0.062上位机控制起停PC.00619200Bps/使用端子485通讯时
PC.010数据格式1start−8data−1endPC.021变频器作为从机的通讯地址
PE.020~N端子485通讯应答延时PE.11738400bps/使用面板485通讯时
PE.130~N变频器RJ45口通讯应答延时PC.021变频器作为从机的通讯地址

N可以按需要设置,默认5ms。PE组参数需要输入密码0608才可修改,PE.00为PE组的密码输入和设置功能码。连续设置PE.00两次相同值为设置密码,设置为0时无密码。
◆ 下载S7−300 PLC程序:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 14

连接正确时,可下载,否则检查MPI+通讯串口设置。

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 15

◆ 运行程序

首先确认已将Profibus线接到S7−300的X2插槽,因为X1为MPI插槽,且另一端接到eView EB−MOD2P−11的Profibus插口,eView EB−MOD2P−11的Modbus连线已接到蓝海华腾变频器的端子485+,485−上或连接到变频器键盘口上,键盘口连线的制作请参考变频器使用说明书,最简单的做法是取RJ45接口中间2条线一条是485+,一条是485−,如果通讯不上,对调一下这两根线。
然后拨动PLC上的RUN/STOP/MRES键到RUN位置,正常情况下应该是RUN灯亮,DC5V灯亮,其他灯灭。只有在开始上电时灯是全亮的,如果FRCE、SF或BF灯一直亮则有问题。
正常运行时eView EB−MOD2P−11的状态是Running、Modbus、Profibus灯全亮。如果只有Profibus灯亮,则说明PLC到eView EB−MOD2P−1模块是正常的,问题出现在eView总线桥到蓝海华腾变频器这边。检查线路和参数设置。必要时掉电再上电试验。
程序运行完毕后变频器会保持在0.00Hz,将PLC拨到STOP位置时例程不会使变频器停机,所以还需要掉电再上电,或修改P0.06=0,改为键盘控制,按变频器键盘上STOP键停机。如果想再次试验程序,需要设置P0.05=50.00并设回P0.06=2,当运行频率为0时修改P0.05=50.00,可重新开始PLC自动定时调整频率的过程。
调整频率的顺序:
50.00Hz−>10S−>40.00Hz−>10S−>30.00Hz−>10S−>20.00Hz−>10S−>10.00Hz−>10S−>0.00Hz−>一直处于0.00Hz直到设定频率P0.05手工修改为50.00Hz。
三、程序代码

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 16

变频器功能码到Profibus的变量映射:

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图17

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 18 1AI  PIW256读变频器运行频率 

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图 19  1AO  PQW256从机起停控制,PQW=1开机,PQW=0停机

西门子PLC(S7−300)与V&T变频器通讯例程(Profibus−DP)

图20  1AO  PQW258设置从机频率
 


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