西门子S7-400PLC模块售后

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LOGO! 0BA7通讯功能

较新的LOGO! 0BA7产品增加了集成的RJ45的以太网通讯口。LOGO! 0BA7支持在传输速率为10/100 Mbit/s 的基于TCP/IP的SIMATIC S7的通讯。一台LOGO! 0BA7设备支持较多8+1个网络连接，如下述：

图1.LOGO! 0BA7网络功能总览

8：借助下列设备实现较多8个基于TCP/IP的SIMATIC S7的通讯连接

• 其它LOGO! 0BA7设备
• 具备以太网功能的SIMATIC S7 PLC
• 较多一个SIMATIC HMI(触摸屏)

1：在LOGO! 主机模块与安装有LOGO! Soft Comfort V7.0 的PC之间进行较多一个S7连接。

在不**过链接资源数的前提下，以下的连接可以同时进行

• LOGO！从站从站（远程I/O)
• LOGO！主站
• SIEMENS HMI
• SIEMENS 控制器
• PG/PC 通过OPC

LOGO!0BA7之间的通讯

LOGO!之间的通讯可以分为

主从通讯：

• 只有主站包含程序。
• 从站不执行自己的程序，只需要设置为从站模式；设置从站和主站的IP地址。

图2.LOGO!之间的主从通讯

S7-通讯：

• 通讯双方各自执行程序
• 通讯为服务器-客户端结构，需要在软件中组态
• 组态交换的数据

图3.LOGO!之间的S7通讯

图4.

LOGO!0BA7和编程器之间的以太网通讯

首先，为LOGO!0BA7 分配IP地址。将LOGO处于停机模式，然后按照图5-9设置IP地址。

图5.选择网络

图6.IP地址

图7.此处设置192.168.0.15

图8.子网掩码：255.255.255.0

图9.路由器IP地址，如果没有使用：0.0.0.0

接下来是软件的设置，LOGO! 0BA7 的以太网功能必须通过 LOGO! Soft Comfort V7.0版本软件实现。

图10.

在V7.0软件中，“工具”-“选项”选择通讯接口，这里选择以太网，如图11。

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图11.

点击“添加”，输入希望访问的LOGO!的IP地址信息，如图12。

图12.

输入完成后，选中该IP地址，然后点击“检测”；如果此时与模块的连接正常，则“状态”栏显示“是”。

图13.

接下来下载程序，在编程界面点击下载图标，如图14。

图14.

在弹出来的对话框输入或选择目标IP，点击下载即可，如图15。

图15.

MM 440 的参数设置

参数集是对驱动装置进行调试和控制的基础，几乎所有的功能都需要对驱动装置的内部参数进行访问、设定和修改。西门子驱动装置的参数功能更为**，庞大繁多的参数选项，保证了西门子产品的高性能应用和较高的定制能力。

驱动装置的调试和控制都依赖于对参数的设置，与 S7-200 SMART配合使用时也不例外。一个实际的项目，往往把驱动装置和自动控制器（PLC）分为两个相对独立、又有联系的子系统，它们的调试也一般也可以分开进行。这样做不但可以提高效率，而且能够保证控制关系清晰明了。

 对于 S7-200 SMART与西门子驱动装置配合的项目，我们建议分为三个阶段调试：

1. 驱动装置和 PLC 相对独立，调试各自的基本功能；
2. 调试出驱动装置和 PLC 之间相互控制、反馈功能；
3. 进行整个系统的综合调试，达成一个完整的控制任务。

驱动装置的基本调试相对比较独立，较好能够在尝试与控制器连接之前完成。

 具体驱动装置的调试请参考相关产品的操作手册等资料。

我们假定已经完成了驱动装置的基本参数设置和调试（如电机参数辨识等等），以下只涉及与 S7-200 SMART控制器通讯相关的参数。

 MM 440 的参数分为几个访问级别，以便于过滤不需要查看的部分。 与 S7-200 SMART连接时，需要设置的主要有“控制源”和“设定源”两组参数。要设置此类参数，需要“*”参数访问级别，即首先需要把 P0003 参数设置为 3。

 

控制源参数设置

控制命令控制驱动装置的启动、停止、正/反转等功能。控制源参数设置决定了驱动装置从何种途径接受控制信号。

控制源由参数 P0700 设置：

表 1. 控制源参数 

取值	功能说明
0	工厂缺省设置
1	BOP（操作键盘）控制
2	由端子排输入控制信号
4	BOP Link 上的 USS 控制
5	COM Link （端子 USS 接口）上的 USS 控制
6	COM Link 上的 CB（通信接口板）控制

 此参数有分组，在此仅设**组，即 P0700[0]。

 

设定源控制参数

设定值控制驱动装置的转速/频率等功能。设定源参数决定了驱动装置从哪里接受设定值（即给定）。

设定源由参数 P1000 设置：

表 2. 设定源参数（部分）

取值	功能说明
0	无主设定
1	MOP 设定值
2	模拟量输入设定值
3	固定频率
4	BOP Link 上的 USS 设定
5	COM Link 上的 USS 设定
6	COM Link 上的 CB 设定
7	模拟量输入 2 设定值

 此参数有分组，在此仅设**组，即 P1000[0]。

 

USS 通信控制的参数设置

控制源和设定源之间可以自由组合，根据工艺要求可以灵活选用。我们以控制源和设定源都来自 COM Link 上的 USS 通信为例，简介 USS 通信的参数设置。

主要参数有：

1. P0700： 设置 P0700[0] = 5，即控制源来自 COM Link 上的 USS 通信
2. P1000： 设置 P1000[0] = 5，即设定源来自 COM Link 上的 USS 通信
3. P2009： 设置P2009 = 5，即设定值为额定频率的百分比。 
   
4. P2010： 设置 COM Link 上的 USS 通信速率。根据 S7-200 通信口的限制，支持的通信波特率有：
   
   

   =	4	2400 bit/s
   	5	4800 bit/s
   	6	9600 bit/s
   	7	19200 bit/s
   	8	38400 bit/s
   	9	57600 bit/s
   	12	115200 bit/s

   
   
5. P2011： 设置 P2011[0] = 0 至 31，即驱动装置 COM Link 上的 USS 通信口在网络上的从站地址。
   
    USS 网络上不能有任何两个从站的地址相同。
   
   
6. P2012： 设置 P2012[0] = 2，即 USS PZD 区长度为 2 个字长。
7. P2013： 设置 P2013[0] = 127，即 USS PKW 区的长度可变。
8. P2014： 设置 P2014[0] = 0 至 65535，即 COM Link 上的 USS 通信控制信号中断**时时间，单位为 ms。如设置为 0，则不进行此端口上的**时检查。
   此通信控制信号中断，指的是接收到的对本装置有效通信报文之间的较大间隔。如果设定了**时时间，报文间隔**过此设定时间还没有接收到下一条信息，则会导致 F0072 错误，变频器将会停止运行。通信恢复后此故障才能被复位。
   根据 USS 网络通信速率和站数的不同，此**时值会不同。
9. P0971： 设置 P0971 = 1，上述参数将保存入MM 440 的 EEPROM 中。

 USS 通信是由 S7-200 SMART和驱动装置配合，因此相关参数一定要配合设置。如通信速率设置不一样，当然无法通信。

USS 通信协议简介

USS (Universal Serial Interface, 即通用串行通信接口) 是西门子专为驱动装置开发的通信协议，多年来也经历了一个不断发展、完善的过程。较初 USS 用于对驱动装置进行参数化操作，即更多地面向参数设置。在驱动装置和操作面板、调试软件（如 DriveES/STARTER）的连接中得到广泛的应用。近来 USS 因其协议简单、硬件要求较低，也越来越多地用于和控制器（如 PLC）的通信，实现一般水平的通信控制。

 注意： USS 提供了一种低成本的，比较简易的通信控制途径，由于其本身的设计，USS 不能用在对通信速率和数据传输量有较高要求的场合。在这些对通信要求高的场合，应当选择实时性更好的通信方式，如 PROFIBUS-DP 等。在进行系统设计时，必须考虑到 USS 的这一局限性。 

例如，如果在一些速度同步要求比较高的应用场合（如造纸生产线），对十几甚至数十台变频器采用 USS 通信控制，其效果可想而知。

USS 协议的基本特点如下：

• 支持多点通信（因而可以应用在 RS 485 等网络上）
• 采用单主站的“主－从”访问机制
• 一个网络上较多可以有 32 个节点（较多 31 个从站）
• 简单可靠的报文格式，使数据传输灵活高效
• 容易实现，成本较低

USS 的工作机制是，通信总是由主站发起，USS 主站不断循环轮询各个从站，从站根据收到的指令，决定是否、以及如何响应。从站永远不会主动发送数据。从站在以下条件满足时应答：

• 接收到的主站报文没有错误，并且
• 本从站在接收到主站报文中被寻址

上述条件不满足，或者主站发出的是广播报文，从站不会做任何响应。

对于主站来说，从站必须在接收到主站报文之后的一定时间内发回响应。否则主站将视为出错。

 

USS 字符帧格式

USS 的字符传输格式符合 UART 规范，即使用串行异步传输方式。USS 在串行数据总线上的字符传输帧为 11 位长度，包括：

起始位	数据位								校验位	停止位
1	0 LSB	1	2	3	4	5	6	7 MSB	偶 x 1	1

连续的字符帧组成 USS 报文。 在一条报文中，字符帧之间的间隔延时要小于两个字符帧的传输时间（当然这个时间取决于传输速率）。

 S7-200 SMART CPU 的自由口通信模式正好能够支持上述字符帧格式。把 S7-200 SMART的自由口定义为以上字符传输模式，就能通过编程，实现 USS 协议报文的发送和接收。主站控制器的所支持的通信模式必须和所要控制的驱动装置所要求的一致，这是实现 S7-200 SMART和西门子驱动装置通信的基础。

 

USS 报文帧格式

USS 协议的报文简洁可靠，高效灵活。报文由一连串的字符组成，协议中定义了它们的特定功能：

STX	LGE	ADR	净数据区					BCC
			1.	2.	3.	...	n

以上每小格代表一个字符（字节）。其中：

• STX： 起始字符，总是 02 h
• LGE： 报文长度
• ADR：从站地址及报文类型
• BCC： BCC 校验符

在 ADR 和 BCC 之间的数据字节，称为 USS 的净数据。主站和从站交换的数据都包括在每条报文的净数据区域内。

净数据区由 PKW 区和 PZD 区组成：

PKW 区						PZD 区
PKE	IND	PWE1	PWE2	...	PWEm	PZD1	PZD2	...	PZDn

以上每小格代表一个字（两个字节）。

• PKW： 此区域用于读写参数值、参数定义或参数描述文本，并可修改和报告参数的改变 。其中： 
  
  
  • PKE： 参数 ID。包括代表主站指令和从站响应的信息，以及参数号等
  • IND： 参数索引，主要用于与 PKE 配合定位参数
  • PWEm：参数值数据
    
    
• PZD： 此区域用于在主站和从站之间传递控制和过程数据。控制参数按设定好的固定格式在主、从站之间对应往返。如： 
  
  
  • PZD1：主站发给从站的控制字/从站返回主站的状态字
  • PZD2： 主站发给从站的给定/从站返回主站的实际反馈
  • PZDn： ……

根据传输的数据类型和驱动装置的不同，PKW 和 PZD 区的数据长度都不是固定的，它们可以灵活改变以适应具体的需要。但是，在用于与控制器通信的自动控制任务时，网络上的所有节点都要按相同的设定工作，并且在整个工作过程中不能随意改变。

 注意：

• 对于不同的驱动装置和工作模式，PKW 和 PZD 的长度可以按一定规律定义。 一旦确定就不能在运行中随意改变
• PKW 可以访问所有对 USS 通信开放的参数；而 PZD 仅能访问特定的控制和过程数据
• PKW 在许多驱动装置中是作为后台任务处理，因此 PZD 的实时性要比 PKW 好

 以上仅是对 USS 协议的简单介绍，以帮助读者更好地理解控制任务和选择对策。如需要了解详细的信息，请参考相应驱动产品的手册。

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