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西门子6xv1830双绞电缆

型号:

产品时间:2019-09-16

简要描述:

西门子6xv1830双绞电缆
6XV1830-0EH10
PROFIBUS FC 标准电缆 GP, 2 芯总线,有屏蔽, 特殊结构用于 快速安装,供货单位: 大 1000m, 小订货量 20m 按米销售

详细介绍

西门子6xv1830双绞电缆

选择的优势:
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4、 货期及时,拼单货运。每周从德国发货。
5、 合作过程简约,直接源头采购成本低。

6XV1830-0EH10

PROFIBUS FC 标准电缆 GP, 2 芯总线,有屏蔽, 特殊结构用于 快速安装,供货单位: 大 1000m, 小订货量 20m 按米销售

 

一、PROFINET IO和PROFIBUS DP并行通讯功能概述
SINAMICS CU320控制单元可用的硬件通讯接口如下:
? 标配的通讯接口(PROFIBUS DP)
? 可选的通讯接口(PROFINET IO,CAN)
当通讯接口板插入到CU320以后,标配的通讯接口(PROFIBUS DP)就被自动禁止,无法实现周期性通讯。
在以下应用场合,可以通过设置参数P8839,在SINAMICS系统中实现两者的并行通讯:
? PROFIBUS DP用于实现对驱动的控制,PROFINET IO用于接收驱动的实际值。
? PROFIBUS DP用于控制,PROFINET IO仅用于工程应用。
? 两主站工作,一个用于工艺控制,另一个用于逻辑控制。
? 通讯接口冗余。


二、S7-300/400与SINAMICS S120 CU320的网络连接

1.通过PROFINET IO和PROFIBUS DP连接SIMATIC CPU 319-3 PN/DP与SINAMICS S120 CU320 网络组态如下:


图 1.

2. 使用的硬件:

DeviceOrder No.[MLFB]Version
CPU319-3 PN/DP6ES7318-3EL00-0AB0V2.6
CU3206SL3040-0MA00-0AA1E
CBE206SL3055-0AA00-2EB0 

3、使用的软件
? STEP7 V5.4 SP2
? SCOUT V4.1 SP1 或 STARTER V4.1 SP1
? S120 V2.5 SP1 HF1
? CBE20的 GSD V2.1文件:gsdml-v2.1-siemens-sinamics-s-cu3x0-20070726.xml
在CF 卡中的路径: SIEMENSSINAMICSDATACFGCBE20GSD.ZIP

4、IP 地址及通讯名称:

Device  Communication nameIP address
CPU319-3 PN/DP  PN-IO192.168.0.108
CU320  CU310192.168.0.109
PG  192.168.0.112

注意:所有节点的子网掩码:255.255.255.0。

三、项目配置

1、 本例使用的设备描述

SERVO_02Motor Module: 6SL3120-2TE13-0AA3
Motor: 1FK7022-5AK71-1LG0
Absolute Encoder
SERVO_03Motor Module: 6SL3120-2TE13-0AA3
Motor: 1FK7022-5AK71-1AG0
Sin/Cos Encoder

 

2、硬件组态
(1)安装SINAMCIS S120 CBE20的GSD文件
对于PROFIBUS DP 及 PROFINET IO 需要的所有 GSD 文件存在S120的CF卡中,将这些文件拷贝至本地硬盘并解压。
在Step 7的硬件配置中选择 “Options => Install GSD file"


图 2.

GSD V2.0 (gsdml-v2.0-siemens-sinamics-cbe20-yyyymmdd.xml) 可被安装。
GSD文件安装后,设备会出现在硬件组态的如下目录中:
"PROFINET IO => Drives => SINAMICS => GSD => SINAMICS S120 CBE20 from 2.5"。
注意:
? GSD 子文件夹只有在安装DriveES 或 SIMOTION SCOUT后才有效。否则 GSD设备可直接在SINAMICS 文件夹中被找到。
? 如果安装了 DriveES Basic / Simatic 或 SIMOTION SCOUT,则不必安装 GSD 文件。
(2)通过CPU319建立PROFINET IO网络


图 3.

在插入CPU319-3PN/DP时会弹出建立PROFINET IO网络的窗口,在此新建一个PROFINET IO网络并设置此PLC PN节点的IP地址及子网掩码。
(3)将CBE20拖曳至PROFINET总线上(若安装DriveES)


图 4.

(4)选择报文结构


图 5.

(5)双击SINAMICS S120 CBE20,打开其属性窗口
分配其设备名称及IP地址,勾选“Assign IP address via IO controler”。


图 6

(6)建立PROFIBUS DP网络


图 7.

3、初始化通讯节点
在硬件组态画面中,点击 "PLC =>Ethernet => Edit Ethernet nodes",在打开的画面中配置SINAMICS S120 CBE20和CPU319的设备名称及IP地址。


图 8.


四、使用Starter / SCOUT调试
如图9所示:在SteP7项目中生成了两个驱动项目“SINAMICS_S120_CU320”和”SINAMICSxS120xCBE20v1”,分别是驱动在PROFIBUS DP和PROFINET IO网络上生成的。本例中PC与CBE20之间通过网线连接,用如图9的方式既可直接打开Starter 或SCOUT 及驱动项目。


图 9.

可通过使用"configuration"对驱动装置进行手动配置。配置结束后编译保存。
本例中:在Scout中选择同样的报文结构,并与SteP7 HW Config中定义的报文结构保持*,并单击“Transfer to Hw Config”按钮


图 10.

注意:S120支持两个周期性通讯接口IF1和IF2,分别通过CU参数P8839.0和P8839.1来定义IF1和IF2的通讯方式,在默认情况下P8839.0= P8839.1=99,就激活了这两个接口的自动模式,如下表所示:


在这种方式下无法实现PROFIBUS DP和PROFINET IO的并行通讯,因此为了实现其并行通讯,需要按如下方式设置:
? P8839[0]=1和P8839[1]=2:PROFIBUS DP 用于同步,PROFINET IO用于周期性通讯
? P8839[0]=2和P8839[1]=1:PROFINET IO用于同步,PROFIBUS DP用于周期性通讯(本例中的设置

两个周期性通讯接口IF1和IF2的特性如上表所示:
注意:IF2不支持TM41,TM15,TM17,TM/TB,CU与CPU之间的通讯。

五、通过PROFIBUS DP或PROFINET IO总线来实现过程数据的传输
S7-300/400PLC通过PROFINET IO或PROFIBUS DP周期性通讯方式将控制字1(CTW1)和主设定值(NSETP_B)发送至驱动器。
(1) 控制字中Bit0做电机的起、停控制。
(2) 主设定值为速度设定值,参数P2000中的值为频率设定值和实际值的参考频率,100% 对应4000H(十六进制),发送的高频率(大值)为7FFFH(200%)。
(3) 当组态的报文结构 PZD=2或自由报文999时,在S7-300/400 中可用“MOVE” 指令进行数据传送;当组态的报文结构PZD >2,在S7-300/400 中需调用SFC14和SFC15系统功能块。
? SFC14(“DPRD_DAT”)用于读驱动装置的过程数据。
? SFC15(“DPWR_DAT”)用于将过程数据写入驱动装置。
例子(PROFINET IO):SERVO_02 控制字、主设定值的发送及状态字、实际频率的读取程序见图11。


图11

通过读取Servo_02的参数r2050和P2051可以判断数据是否传输成功。


图12

例子(PROFIBUS DP):SERVO_02 ”控制字、主设定值的发送及状态字、实际频率的读取程序见图13。


图13

通过读取Servo_02的参数r8850和P8051可以判断数据是否传输成功。


图14

注意通过通讯接口IF1和IF2可以同时实现CPU与Servo_02的数据传输

六、驱动器参数的读取及写入

1.扩展PROFIDRIVE功能(DPV1)
非周期性数据传送模式允许:
? 交换大量的用户数据
? 用DPV1的功能 READ 和 WRITE可以实现非周期性数据交换。传输数据块的内容应遵照 PROFIdrive参数通道(DPV1)数据集DS47(非周期参数通道结构)。


2. 参数请求及参数应答的结构
参数请求包括三部分:请求标题、参数地址及参数值。

西门子双绞电缆
表1.参数请求格式

 


表2.参数应答格式

 


表3.参数请求及应答描述

 


表4.在DPV1参数应答中的错误值描述

3. S7-300/400PLC通过PROFINET IO非周期性通讯方式读取驱动器参数。
请注意:PLC读取驱动器参数时必须使用两个功能块SFB52 / SFB53
举例如下:
(1) 使用标志位M0.0及功能块SFB53将读请求(数据集RECORD DB11)(图16)发送至驱动器。
将M0.0设定为数值1启动读请求,当读请求完成后必须将该请求置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
(2) 使用标志位M1.0及功能块SFB52读取参数的请求响应(响应块DB22)(参见图17) 。
将M1.0设定为数值1读取参数请求响应,完成后必须将该位置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。


图15 PROFINET IO读参数请求

 


图16 PROFINET IO读参数响应

 


图17 PROFINET IO读参数变量表

4. S7-300/400PLC通过PROFINET IO非周期性通讯方式修改驱动器参数P1216。
举例如下:
PLC写参数时只需使用SFB53,在本项目的Network 2中发送写请求DB33 (参见图19) 到驱动器; PLC读“写参数”响应时需使用SFB52,在本项目中读取驱动器返回的参数值数据块为DB22 (参见图20) 。
(1) 将M0.2设定为数值1启动写请求,当写请求完成后必须将该请求置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
(2) 将M1.0设定为数值1读请求,完成后必须将该请求置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。


图18 PROFINET IO写参数请求

 


图19 PROFINET IO写参数响应


图20 PROFINET IO写参数变量表

5. S7-300/400PLC通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式读取驱动器参数。
请注意:PLC读取驱动器参数时必须使用两个功能块SFB52 / SFB53
举例如下:
(1) 使用标志位M0.0及功能块SFB53将读请求(数据集RECORD DB11)(图22)发送至驱动器。
将M0.0设定为数值1启动读请求,当读请求完成后必须将该请求置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
(2) 使用标志位M1.0及功能块SFB52读取参数的请求响应(响应块DB22)(参见图23) 。
将M1.0设定为数值1读取参数请求响应,完成后必须将该位置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。


图21 PROFIBUS DP读参数请求

 


图22 PROFIBUS DP读参数响应

 


图23 PROFIBUS DP读参数变量表

6. S7-300/400PLC通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式修改驱动器参数P1216。
举例如下:
PLC写参数时只需使用SFB53,在本项目的Network 14中发送写请求DB33 (参见图25) 到驱动器; PLC读“写参数”响应时需使用SFB52,在本项目中读取驱动器返回的参数值数据块为DB22 (参见图26) 。
(1) 将M0.2设定为数值1启动写请求,当写请求完成后必须将该请求置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。
(2) 将M1.0设定为数值1读请求,完成后必须将该请求置0,结束该请求。ERROR = 1: 表示执行此功能块时有错误产生,而STATUS 指示功能块执行状态或错误信息 。


图24 PROFIBUS DP写参数请求

 


图25 PROFIBUS DP写参数响应

 


图26 PROFIBUS DP写参数变量表

七、程序参考实例
驱动器控制及读、写参数示例程序请参考附带文件:CU320 PN DP。

1 概述
S7-300/400与SINAMICS G150 之间通过PROFIBUS DP 总线可进行周期性及非周期性数据通讯。使用标准S7功能块SFC14/SFC15可实现周期性数据交换;使用标准S7功能块SFC58 / SFC59,可以实现非周期性数据交换,读写 SINAMICS G150 的参数。S7-300/400与SINAMICS G150装置的连接,如下图所示:



图1 S7-300/400与SINAMICS G150装置的连接


2 SINAMICS G150站地址设置及硬件组态
SINAMICS G150的PROFIBUS DP站地址设置有两种方法:
(1)通过CU320控制单元上DIP拨码开关,设置站地址,有效地址值为1….126,设定方法如表1所示,将DIP开关拨“ON”处,多个开关激活,将有效位进行加法运算, 1+4+32=37,表示站地址是37,注意:通过拨码开关改变地址时应断掉SINAMICS G150 电源,否则,更改的站地址是无效的。


表1 DIP开关设定PROFIBUS DP地址

(2) 在拨码开关全部拨到OFF或ON状态,可以利用参数P918设置站地址。
S7-300/400的硬件组态,如图2所示,在硬件组态中设定的SINAMICS G150站地址应与SINAMICS G150 实际的站地址*,本例中采用站地址是6。


图2 硬件组态


3 通讯报文设置
SINAMICS G150有多种报文结构进行选择,详细描述请参考:SINAMICS_G150_operating-instructions手册,表2为报文结构。


表2 报文结构

报文结构是999为用户自定义报文,当用户选择此报文结构时,SINAMICS G150的起、停控制位等需自己做关联。此时必须将PLC控制请求置1(P854=1)。
注意:在做S7-300/400硬件组态时,需要配置报文结构,图3是STEP7中的报文设置,配置结束后进行编译保存;然后,打开STARTER,核对报文结构是否*,图4是STARTER软件中报文的设置,若不*需在STARTER软件中打开“configuration”做调整后点击“Transfer to HW config”按钮。


图3 STEP7中的报文设置

 


图4 STARTER软件中报文设置

4 用PROFIBUS DP总线对SINAMICS G150起、停及速度控制
S7-300/400 PLC通过PROFIBUS DP周期性通讯方式将控制字1和主设定值发送至SINAMICS G150 ,当组态的报文结构 PZD=2或自由报文999时,在S7-300/400 中可用“MOVE” 指令和功能块SFC14和SFC15进行数据传送。
下面分别采用“MOVE” 指令进行数据传送和调用SFC14和SFC15系统功能块进行数据传送加以说明。
例程文件名为:“G150_DP控制字、主给定值的发送及状态字和实际频率读出程序.rar”,链接: G150_DP1.rar

注:程序中选择标准报文1

1、采用“MOVE” 指令进行数据传送:
(1)在例程中,在变量表“SINAMICS G150 start_up”中,分别强制M1.0、M1.1为1;
(2)通过MW2发送控制字1,首先写入047E,然后写入047F,SINAMICS G150 开始运行,如停止SINAMICS G150 ,发送047E,使SINAMICS G150 停止运行,变量表如图5所示;
(3)MW4写入的是主设定值,速度设定值要经过标准化,4000H(十六进制)对应于
100%,发送的大值为7FFFH(200%),所设定的百分数乘以P2000 中设定的参考速度, 就是给定速度;
(4)在MW6中能显示状态字1,变量表如图5所示;
(5)MW8中能显示实际运行速度,此处为十六进制,4000H表示100%。控制程序如图6所示。


图5 变量表中的内容

 



图6 “MOVE”指令控制程序

2、SFC14和SFC15系统功能块进行数据传送:
SFC14(“DPRD_DAT”)用于读取SINAMICS G150 过程数据,SFC15 (“DPWR_DAT”)用于将过程数据发送到SINAMICS G150 。
(1)控制SINAMICS G150 运行:
通过先发送控制字047E然后发送047F来启动SINAMICS G150 ,控制字1在 DB1.DBW20中指定,主设定值在DB1.DBW22中设定,参看图7;所有的这些变量在变量 表“SINAMICS G150 start_up”中设定及监控,图8是变量表的内容,图9是程序内容。
(2)停止SINAMICS G150 :
发送控制字047E至SINAMICS G150 ,使SINAMICS G150 停止运行。
(3)读取SINAMICS G150 状态字及速度实际值:
S7-300/400 接收SINAMICS G150 状态字1,存放在DB1.DBW30中;接收SINAMICS G150 传来的速度实际值,存放在DB1.DBW32中,参看图7,在变量表“SINAMICS G150 start_up”中能监控到SINAMICS G150 状态和速度实际值。

 
图7 数据块 DB1

 


图8 变量表

 



图9 控制程序


5 SINAMICS G150 参数的读取及写入

(1)扩展PROFIBUS DP功能(DPV1)
非周期性数据传送模式允许:
? 交换大量的用户数据(多240 bytes)
? DPV1支持DS47非周期数据交换

(2)参数请求及参数应答的结构
参数请求包括三部分:请求标题、参数地址及参数值,如表3所示。


表3 参数请求格式

参数应答格式,如表4所示,关于参数请求及应答描述,参考表5。


表4 参数应答格式


表5 参数请求及应答描述

在表6 中,是关于DPV1参数应答中的错误值描述。


表6 DPV1参数应答中的错误值描述

(3)S7-300/400 通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式读取SINAMICS G150 参数
使用S7-300/400 PLC通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式读取SINAMICS G150 参数,可以读一个参数下的多个索引值,或多个参数下的多个索引值。PLC读取SINAMICS G150 参数时必须使用两个功能块SFC58 / SFC59 ,程序参见图14。

例程文件名:“G150_DP读参数r945程序.rar” 链接:G150_DP2.rar
以读取一个参数下的一个索引值为例(读参数r945.0):

a.使用标志位M10.0及功能SFC58块将读请求(数据块DB2如图10所示),发送至SINAMICS G150,将M10.0设定为数值1启动写请求,当写请求完成后必须将该请求置0,结束该请求。MW300(RET_VAL)显示错误代码,用于表示数据传输时发生的错误。在变量表G150_read(如图11所示)中,按照表3参数请求格式进行设定,在DB1.DBW6中设定945,在DB1.DBW8中设定0,表明读请求中要读取r945.0中的数值。


图10 “写”请求数据块DB2

 


图11 变量表G150_read内容

b.使用标志位M10.1及功能SFC59块将读应答发送至S7-300/400 ,SINAMICS G150 将参数值发送到DB3,图12是数据块DB3的内容。将M10.1设定为数值1启动读应答,当读应答完成后必须将M10.1该请求置0。MW400 (RET_VAL) 显示包括错误代码。在变量表G150_read1(如图13所示)中,能够读到相应读应答,DB3.DBW6中读到的是7861,表明此时参数r945.0=7861。


图12 响应数据块DB3

 



图13变量表G150_read1内容

 


图14 读取SINAMICS G150 参数程序

(4)S7-300/400通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式写SINAMICS G150 参数
使用S7-300/400 PLC通过PROFIBUS DP非周期性通讯方式写SINAMICS G150 参数,可以写一个参数下的多个索引值,或多个参数下的多个索引值。写参数时只需使用SFC58 ,如果需要读取写参数响应时需使用SFC59,程序参见图18。

例程文件名:“G150_DP写参数P1120程序.rar”  链接:G150_DPP1120.rar
以写参数P1120 为例 ,加以说明。

a.使用标志位M10.2及SFC58 功能块将写请求(数据块DB4如图15所示)发送至SINAMICS G150,将M10.2设定为数值1启动写请求,当写请求完成后必须将该请求置0,结束该请求。MW500(RET_VAL)显示错误代码,用于表示数据传输时发生的错误。在变量表G150_write(如图16所示)中,按照表3中的参数请求格式进行设定,在DB4.DBW6中设定1120,在DB4.DBW8中设定0,表明将DB4.DBD12中的数值写入参数P1120.0中。


图15 写请求数据块DB4

 


图16变量表G150_write中的内容

b. 使用标志位M10.3及功能SFC59块将写应答发送到S7-300/400 数据块DB5中,数据块DB5的内容,参看图17,将M10.3设定为数值1启动读请求,当读请求完成后必须将M10.3置0。MW504 (RET_VAL) 显示错误代码。在变量表G150_write(如图16所示)中,能够读到相应写请求响应,DB5.DBB1中为02,表明写请求已相应,从SINAMICS G150 中读到参数P1120已经被更改,表明参数P1120已修改完成。



图17数据块DB5

 


图18 写SINAMICS G150 参数程序  

西门子6xv1830双绞电缆

 


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