西门子紫色电缆

西门子紫色电缆

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: 较大 1000m， 较小订货量 20m 按米销售

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问：MM4 系列变频器不需扩展模块，能否实现与PLC 的自动化接口？
答：能！MM4 系列变频器都集成了一个串行接口，采用RS485 双线连接，其设计标准适用工业环境的应用对象.采用通用的USS 串行接口协议。在不需要增加硬件投资的基础上，就能实现与PLC 的通讯连接。
USS 串行接口协议，按照串行总线的主-从通讯原理，在总线上可连接一个主站和31 个从站。MM4 系列变频器只能作为从站。所以使用USS 协议较多能连接31 台MM4 系列变频器。USS 的RS485 串行接口，具有很强的抗噪声能力，其传输距离可达1000 米。
MM4系列变频器也可以使用用PROFIBUS 协议，较多可以控制125 台变频器。PROFIBUS 是一种开放的标准通讯协议，它是针对一般工业环境下的应用而设计和开发的。MM4 系列变频器必须安装PROFIBUS 通讯模块， PROFIBUS 通讯模块定货号为6SE6400-1PB00-0AA0， PROFIBUS 通讯模块可使用变频器内部电源，也可外供24V 直流电源。正确设置PROFIBUS 地址，参数P918，就可实现变频器与PLC 的PROFIBUS 通讯。虽然PROFIBUS 系统比某些协议，例如USS 协议更为复杂，但是它具有以下一些优点：

? 是开放的，定义透明的系统。
? 由不同的制造商开发了多种产品。
? 在工业应用中证明效果很好。
? 减少了现场布线的数量；便于（不用更改布线）重新编程，监测。
? 速度快，可达12Mbaud。
? 一个DP 系统较多可以连接125 个从站。
? 可以由一个主站或多个主站进行操作。
? 通讯方式可以是点对点或广播方式。
? 有支持和开发软件供使用。

问：如何使PROFIBUS 通讯的数据传输速率到达12Mbit/s？
答：如此高的速率在PROFIBUSS 中可以实现，但数据传输速率与电缆长度有联系，参见下表：

数据传输速率(Kbit/s)	较大电缆长度(m)
09. Jun	1200
19. Feb	1200
93.75	1200
187.5	1000
500	400
1500	200
12000	100

从上表可知12M 数据传输速率的每段电缆长度为100 米。
使PROFIBUS 通讯的数据传输速率到达12Mb，还须注意的事项有：

? 电缆的屏蔽层必须与SUB-D 插头/座的外壳相连。
? 电缆的两端必须接有终端电阻。
? 电缆两端必须连接到装有内置阻尼网络的插头/座上。
? 总线电缆的末端不允许有多余的裸露短线。
? 使用适宜的插头/座和电缆，如西门子公司的总线插接器，总线电缆。
? 通讯电缆与动力电缆应分开布线(避免耦合干扰)，至少应保持20cm 的距离。必要时使用金属隔板。

以上事项在PROFIBUS/USS 通讯中都应注意，很多用户在程序和参数都正确的情况下，没有遵循EMC 规则而导致通讯失败。

西门子变频器的强大的功能
Master Drives 的参数共有三种参数组。BDS: BICO参数组，FDS: 功能参数组，MDS: 电机参数组。并不是这三组参数包含了所有的参数。有一部分参数在这三组参数之外，例如一些只读r参数等。
BICO参数有两组，分别为Index1和Index2。
通过参数P590选择BICO参数组，通过参数r012可以知道当前有效的参数组。
例如: P590 = 18 是通过端子X101/7 选择BICO参数组，当输入为0时，有效的参数组为Index1，当输入为1时，有效的参数组为Index2。

如果两组BICO参数组大部分参数都相同，可以先用参数拷贝功能，将两组BICO参数组相互拷贝，然后修改不同的部分。参数P363可以实现该功能。

如上图所示，P363=12 是将BICO参数组Index1拷贝给参数组Index2。P363=21是将BICO参数组Index2拷贝给参数组Index1。
FDS: 功能参数组共有4组：分别为Index1，Index2，Index3，Index4。
如下图：

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控制字P576和P577用二进制编码的形式选择FDS的参数组(见下图)。

FDS也有参数组拷贝的功能。参数P364实现该功能，与BICO的数组拷贝的功能相同，例如P364=14，将Index1拷贝到Index4.。其它拷贝以此类推。
MDS: 电机参数组，有四组参数。分别为Index1，Index2，Index3，Index4。
如下图：

控制字P578和P579用二进制编码的形式选择MDS的参数组(见下图)。

MDS也有参数组拷贝的功能。参数P365实现该功能，与BICO的数组拷贝的功能相同，例如P365=14，将Index1拷贝到Index4.。其它拷贝以此类推。
如果能灵活使用参数组切换的功能，可以佷轻松地实现一些十分有用的功能，如：本地/远程的切换，驱动不同功率电机的切换等。
在此以本地/远程为例说明参数组切换的功能及实现方法。
在实际使用中，变频器是用上位机通过PLC用通讯控制的，当通讯故障或特殊情况时，需要用操作台进行本地控制，这一功能的实现就需要使用参数组切换的功能。具体步骤如下：
P554 启/停控制，P443 主给定值，都是BDS 即BICO参数组，可从参数说明中知道参数属于那一类数组。

一．进行参数拷贝，P363=12，将BICO参数组Index1拷贝给参数组Index2。
二．设置控制参数:
P554.001= 22 通过端子X101/9 启/停变频器，属于用操作台的本地控制。
P443.001= 11 通过模拟量X102/15 X102/16 输入变频器的速度给定，属于用操作台的本地控制。
P554.002= 3100 通过Profi-Bus控制变频器的启/停，属于上位机的远程控制。
P443.002= 3002 通过Profi-Bus控制变频器的速度给定，属于上位机的远程控制。
由以上设置可看出，本地控制都设置在Index1中，远程控制都设置在Index2中。

1.1 HMI侧的通信设置

说明：
（1）通讯驱动选择“SIMATIC S7 300/400”并激活“ON”。
（2）HMI侧要勾选“only master on the bus”。
（3）设置双方的通信网络和站地址。

1.2 HMI侧创建变量标签

说明：
（1）DB号对应参数号，比如DB2098对应变频器内的P2098。
DBX号=DO号*1024+参数下标号，比如DBW3072对应DO03中的0号下标参数。
DO号可以在starter/scout软件的“communication”中找到。
（2）这里建立了三个参数：
“P2098_1”对应于变频器的P2098[0]（用于控制启停）；
“P2098_2”对应于变频器的P2098[1]（用于接收HMI产生的脉冲）；
“P2900”对应变频器的P2900用于速度给定。

1.3 HMI侧生成脉冲信号

说明：
（1） 点击画面窗口---事件---加载---选择“SimulateTag”函数；给该函数分配P2900_2变量，设置函数周期为2（时基是200mS），较大值为1，步长（value）为1.
该函数是用于仿真某个int型变量的变化，并且只能在画面加载事件中调用，在当前画面窗口激活，即当前窗口被显示时该函数被调用；若有多个画面则需在每个画面的加载事件中调用该函数，并做相同设置，否则切换画面时脉冲会丢失。
（2）这里设置的函数周期是2*200mS,而变量的刷新周期是500mS.这样可以保证变量每次
刷新时变量值都经过变化，同时变频器侧P2098[1]参数接收到脉冲信号的周期会足够
小，从而保证在设定的2S时间内检测到脉冲。
（3）变频器参数P2098[0]/P2098[1]是两个“WORD变量到BIT变量转换”的变量，转换后的变量会分别在r2094.0---r2094.15和r2095.0---r2095.15中显示并可进行BICO
连接。
（4）可作BICO连接的标有CI标识的P参数不能直接与HMI建立连接，r参数可以。西门子紫色电缆
（5）其中，设置2S定时是因为周期通信中总线检测的可设较大时间为2S，见下图：

1.4 HMI侧的启停和给定设置

说明：
（1）给定的IO域连接到变量P2900对应于变频器参数P2900；

（2）点击启动按钮---事件---点击---翻转变量位（InverBitInTag）---连接变量P2098_1 (对应
于变频器参数P2098[0])---选择*0位。

2 变频器侧的设置

2.1通信只需要设置CU的站地址

2.2 参数设置、起停和给定的连接逻辑见下图：

变频器的参数连接为：
P1070[0]=P2900
P840[0]=r2094.0(其中r2094.0自动连接到P2098[0].0)
其它相关参数请参见S120调试手册。

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