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基于PROFIBUS-DP的数据通信方案

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:CBP2通信板将从PROFIBUS-DP网中接收到的过程数据存入双向RAM中,双向RAM中的每一个字都被编址,可通过被编址参数排序,写入控制字、设置值或读出实际值、诊断信息等参量。采用S7-300系列的CPU315-2DP作为DP主站,CPU315-2DP系统本身具有PROFI-BUS-DP接口,无需另外的通信接口单元。传动装置通过PROFIBUS-DP网与主站PLC的接口是经过通信模块CBP板来实现的,带有DP口的S7-300/400系列PLC也可以通过CPU上的DP口来实现。

基于PROFIBUS-DP的数据通信方案

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图4-15 PLC与6SE70变频器之间的通信

CBP2通信板是6SE70变频器的通信处理器,它负责控制6SE70变频器与SIMATIC S7-300之间的通信,6SE70变频器接入PROFI-BUS-DP网中接受控制,必须要与CBP2配合使用,在6SE70变频器上有固定的插槽,来放置CBP2。CBP2通信板将从PROFIBUS-DP网中接收到的过程数据存入双向RAM中,双向RAM中的每一个字都被编址,可通过被编址参数排序,写入控制字、设置值或读出实际值、诊断信息等参量。

采用S7-300系列的CPU315-2DP作为DP主站,CPU315-2DP系统本身具有PROFI-BUS-DP接口,无需另外的通信接口单元。在编程软件STEP7中完成硬件网络的组态,为6SE70变频器分配网络地址,该地址必须与变频器内部参数设定的地址相同,在组织块OB中选用sfc14"DPrd dat"sfc15"DPwr dat"系统功能块向变频器的CBP2模块接收/发送过程数据,如图4-15所示。PLC向变频器发送控制字的定义见表4-9。

表4-9 PLC向变频器发送的控制字各位的定义

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工业组态软件WinCC提供各种PLC的驱动程序,本例要建一个PROFIBUS-DP的2类主站,所以应选择支持S7协议的通信驱动程序SIMATIC S7 Protocol Suite。

在STEP7软件中创建一个项目,再在硬件组态该项目下建一个PROFIBUS-DP网络,6SE70系列变频器在PROFIBUSDP→SIMOVERT文件夹里进行组态,并设定好通信的地址范围。

传动装置通过PROFIBUS-DP网与主站PLC的接口是经过通信模块CBP板来实现的,带有DP口的S7-300/400系列PLC也可以通过CPU上的DP口来实现。采用RS-485接口支持9.6k~12Mbit/s波特率的数据传输速率,数据传输的结构如图4-16所示,其中数据的报文头尾主要用来规定数据的功能码、传输长度奇偶校验、发送应答等内容,主从站之间数据读写的过程如图4-17所示。核心的部分是参数接口(PKW)和过程数据(PZD),PKW和PZD共有5种结构形式,即PPO1、PPO2、PPO3、PPO4、PPO5,其传输的字节长度及结构形式各不相同。在PLC和变频器通信方式配置时要对PPO进行选择,每一种类型的结构形式如下。

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图4-16 数据传输的结构

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图4-17 主从站间数据读写过程

PPO1=4PKW+2PZD(共有6个字组成)

PPO2=4PKW+6PZD(共有10个字组成)

PPO3=2PZD(共有2个字组成)

PPO4=6PZD(共有6个字组成)

PPO5=4PKW+10PZD(共有14个字组成)

参数接口(PKW)由参数ID号(PKE)、变址数(IND)、参数值(PWE)三部分组成。过程数据接口(PZD)由控制字(STW)、状态字(ZSW)、主给定(Main Set Point),实际反馈值(Main Actual Value)等组成,另外要了解掌握控制字和状态字每一位的具体含义,并熟悉西门子变频器参数的具体应用,在通信参数设置时需要具体定义。

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