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西门子828D
CPU自带的以太网接口可以使用OPEN IE的方式实现如下协议,分别介绍如下:
• TCP
• UDP
• ISO-on-TCP
注意:以下内容任何用户可以免费使用,复制和传递他人,程序的作者及拥有者不负责软件的功能性和兼容性,使用者须自己承担责任,由于内容免费,所以不保证错误的更正和热线支持!
1. TCP通信
1.1通信程序块的准备
如下的通信块可以用来建立TCP通信,您需要把这些程序块拷贝到您的项目中:
1) FB65 "TCON" 用于建立连接,连接时需要UDT65来提供参数
2) FB66 "TDISCON" 用于断开连接
3) FB63 "TSEND" 用于发送数据到S7站点、S5站点、PC站或者第三方设备
4) FB64 "TRCV" 用于从S7站点、S5站点、PC站或者第三方设备接收数据
5) UDT65 "TCON_PAR"存放用户通信参数
6) FC97 "SET_TCP_ENDPOINTx" 用于修改UDT65类型变量内通信对象参数
FB63,64,65,66这四个功能块可以在Standard Library -> Communication Blocks里得到:
图 01: FB63,64,65,66
FC97与UDT65需要从如下项目中打开获得:
( 42 KB )
图 02: FC97与UDT65
首先建立一个S7-300或者S7-400站,拷贝如上程序块到项目中。
1.2通信程序编写
1.2.1 生成数据块
在程序中生成一个DB块,块号不限(本例为DB101),在块中建立变量DB_VAR,类型为UDT65
西门子828D
图 03: 生成UDT65类型变量
1.2.2在OB1中编程
首先调用FC97 "SET_TCP_ENDPOINTx"
图 04: 调用FC97
FC97参数说明如下:
• ID: 连接ID
• DEV_ID
DEV_ID = B#16#1 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 IM151-8 PN/DP CPU
DEV_ID = B#16#2 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 CPU31x-2PN/DP或IM154-8 CPU
DEV_ID = B#16#3 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 CPU319-3PN/DP
DEV_ID = B#16#5用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 CPU41x-3PN/DP
• ACTIVE: 主动或是被动建立连接,通信双方必须一个主动,一个被动
• LOC_PORT: CPU本地的TCP端口
• REM_PORT: 通信伙伴的TCP远程端口
• IP_ADDR1 ... IP_ADDR4: 通信伙伴的IP地址
• V23:本机是否是CPU31x-2PN/DP FIRMWARE 版本为2.3或以下版本
• CON_DB:用UDT65生成的变量
图05: 调用FB65 "T_CON"
调用FB65 ,通过提供给FB65的输入参数"REQ"一个上升沿来建立连接。 “ID”为连接ID,“CONNECT”参数填写用UDT65生成的变量, 连接建立后会一直保持,直到调用FB66 "TDISCON"断开连接,CPU停止或者断电。
1.2.3 调用发送和接收程序
图06: 调用 FB63,64发送接收数据
FB63 "TSEND" 发送请求依靠输入参数"REQ"的上升沿来实现,如果“BUSY”位为true时不要触发"REQ"。输出参数 "DONE", "ERROR" 和 "STATUS" 用于评估工作的情况。
FB64 "TRECV" 用于接收数据,EN_R始终为true, “ID “填写连接ID,”DATA”填写接收数据区,输出参数"NDR" 用于表示新的数据已经收到,输出参数"LEN" 表示接收的数据长度。
1.2.4断开连接
调用FB66 "TDISCON",“ID “填写连接ID,输入参数"REQ"的上升沿来实现断开连接操作。
图 07: 调用FB66 "TDISCON"
2. UDP通信
2.1通信程序块的准备
如下的通信块可以用来建立UDP通信,您需要把这些程序块拷贝到您的项目中:
1) FB65 "TCON" 用于建立连接,连接时需要UDT65来提供参数
2) FB66 "TDISCON" 用于断开连接
3) FB67 "TUSEND"用于发送数据到S7站点、S5站点、PC站或者第三方设备
4) FB68 "TURCV"用于从S7站点、S5站点、PC站或者第三方设备接收数据
5) UDT65 "TCON_PAR"存放用户通信参数
6) UDT66 "TADDR_PAR"存放用户通信参数
7) FC95"SET_UDP_ENDPOINT"用于建立本地UDP通信参数
8) FC96"SET_UDP_REMOTE"用于建立远程UDP通信参数
FB65,66,67,68这四个功能块可以在Standard Library -> Communication Blocks里得到:
图 08: FB65,66,67,68
FC95,96与UDT65,66需要从如下项目中打开获得:
( 41 KB )
图 09: FC95,96与UDT65,66
首先建立一个S7-300或者S7-400站,拷贝如上程序块到项目中。
2.2通信程序编写
2.2.1 生成数据块
然后在程序中生成一个DB块,块号不限(本例为DB101),在块中建立变量DB_VAR,类型为UDT65
图 10: 生成UDT65类型变量
然后在程序中生成另一个DB块,块号不限(本例为db102),在块中建立变量DB_VAR,类型为UDT66
图 11: 生成UDT66类型变量
2.2.2在OB1中编程
首先调用FC95,96
图 12:调用FC95,96
定义的本地UDP端点连接参数:
通过FC95 "SET_UDP_ENDPOINT"设置,下列参数需要考虑:
• ID: 连接ID
• DEV_ID
DEV_ID = B#16#1 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 IM151-8 PN/DP CPU
DEV_ID = B#16#2 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 CPU31x-2PN/DP或IM154-8 CPU
DEV_ID = B#16#3 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为CPU319-3PN/DP
DEV_ID = B#16#5用于本PLC型号(注意不是通信对方)为CPU41x-3PN/DP
• LOC_PORT: CPU本地的TCP端口
通过FC96 "SET_UDP_REMOTE"定义远端的UDP端点. 下列参数需要考虑:
REM_PORT: 通信方端口号
IP_ADDR1 ... IP_ADDR4: 通信方IP地址
图 13: 调用FB65 "T_CON"
调用FB65 ,通过提供给FB65的输入参数"REQ"一个上升沿来建立连接。 “ID”为连接ID,“CONNECT”参数填写用UDT65生成的变量, 连接建立后会一直保持,直到调用FB66 "TDISCON"断开连接,CPU停止或者断电。
2.2.3 调用发送和接收程序
图 14: 调用FB67,68接收和发送数据
FB67 "TUSEND"发送请求依靠输入参数"REQ"的上升沿来实现,如果“BUSY”位为true时不要触发"REQ"。输出参数 "DONE", "ERROR" 和 "STATUS" 用于评估工作的情况。"ADDR"填写UDT66生成的变量。
FB68 "TURCV" 用于接收数据,EN_R始终为true, “ID “填写连接ID,”DATA”填写接收数据区,输出参数"NDR" 用于表示新的数据已经收到,输出参数"LEN" 表示接收的数据长度。"ADDR"填写UDT66生成的变量。
2.2.4断开连接
调用FB66 "TDISCON",“ID “填写连接ID,输入参数"REQ"的上升沿来实现断开连接操作。
图 15: 调用FB66 "TDISCON"
3. ISO ON TCP通信
3.1通信程序块的准备
如下的通信块可以用来建立ISO ON TCP通信,您需要把这些程序块拷贝到您的项目中:
1) FB65 "TCON" 用于建立连接,连接时需要UDT65来提供参数
2) FB66 "TDISCON" 用于断开连接
3) FB63 "TSEND" 用于发送数据到S7站点、S5站点、PC站或者第三方设备
4) FB64 "TRCV" 用于从S7站点、S5站点、PC站或者第三方设备接收数据
5) UDT65 "TCON_PAR"存放用户通信参数
6) FB420 "SET_ISO_ENDPOINT" 用于修改UDT65内通信对象参数
7) FC21 被FB420调用
FB63,64,65,66这四个功能块可以在Standard Library -> Communication Blocks里得到:
图 16: FB63,64,65,66
FB420 FC21与UDT65需要从如下项目中打开获得:
( 50 KB )
图 17: FB420 FC21与UDT65
首先建立一个S7-300或者S7-400站,拷贝如上程序块到项目中。
3.2通信程序编写
3.2.1 生成数据块
在程序中生成一个DB块,块号不限(本例为DB101),在块中建立变量DB_VAR,类型为UDT65
图 18: 生成UDT65类型变量
3.2.2在OB1中编程
首先生成一个FB块,本例为FB400:
在静态变量区建立一个结构“T_TSAP“,包含如下变量:
1) LOC_RACK_SLOT (BYTE)= B#16#2 表示有两个前导字符 0xE0 (CPU31x-2PN/DP 或者 CPU319-3PN/DP规定)和 0x02(CPU槽号)
本地 TSAP | 远程TSAP | |
ASCII | TCP-1 | TCP-1 |
Hexadecimal | E0.02.54.43.50.2D.31 | 54.43.50.2D.31 |
2) LOC_TSAP(STRING14)= 本地用户定义的ASCII字符 (默认 -> 'TCP-1')
3) REM_RACK_SLOT(BYTE)= B#16#0 不使用两个前导符,只适用于第三方设备!如果是西门子PLC作为通信对象,则需要根据实际情况填写CPU 槽号,例如B#16#2
4) REM_TSAP (STRING16)= 远程用户定义的ASCII字符(默认 -> 'TCP-1'):
图 19: 生成T_TSAP结构
调用FB420
图 20: 调用FB420
• ID: 连接ID
• DEV_ID
DEV_ID = B#16#1 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 IM151-8 PN/DP CPU
DEV_ID = B#16#2 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为 CPU31x-2PN/DP或IM154-8 CPU
DEV_ID = B#16#3 用于本PLC型号(注意不是通信对方)为CPU319-3PN/DP
DEV_ID = B#16#5用于本PLC型号(注意不是通信对方)为CPU41x-3PN/DP
• ACTIVE: 主动或是被动建立连接, 通信双方必须一个主动,一个被动
• T_TSAP: 静态变量区的结构变量,用于ISO ON TCP 通信的TSAP地址
• IP_ADDR1 ... IP_ADDR4: 通信伙伴的IP地址
• CON_DB:用UDT65生成的变量
图21: 调用FB65 "T_CON"
调用FB65 ,通过提供给FB65的输入参数"REQ"一个上升沿来建立连接。 “ID”为连接ID,“CONNECT”参数填写用UDT65生成的变量, 连接建立后会一直保持,直到调用FB66 "TDISCON"断开连接,CPU停止或者断电。
3.2.3 调用发送和接收程序
图22: 调用 FB63,64发送接收数据
FB63 "TSEND" 发送请求依靠输入参数"REQ"的上升沿来实现,如果“BUSY”位为true时不要触发"REQ"。输出参数 "DONE", "ERROR" 和 "STATUS" 用于评估工作的情况。
FB64 "TRECV" 用于接收数据,EN_R始终为true, “ID “填写连接ID,”DATA”填写接收数据区,输出参数"NDR" 用于表示新的数据已经收到,输出参数"LEN" 表示接收的数据长度。
3.2.4断开连接
调用FB66 "TDISCON",“ID “填写连接ID,输入参数"REQ"的上升沿来实现断开连接操作。
图 23: 调用FB66 "TDISCON"
2016年是西门子·冯·维也纳老爷爷诞辰200周年,感谢西门子陪我走过了五年。从事这么多年,越来越发现西门子808D用途真的太广泛啦,下面说说我今年用到808D专机项目吧。
一.应用于坡口机
我们在北京中电华强坡口机项目中利用808D,原来顾客一直使用凯恩帝等国产系统,在使用坡口机的时候,顾客由于没有受过技术编程训练,而原来的系统不能自己定义宏程序循环,顾客编程很是头痛,这次使用我们西门子自定义的用户循环界面,节省了不必要的编程,只需填写数据,就能自动生成加工程序,效率、稳定性都得到了很大的提升。
这样顾客只需要填写工艺参数,就能自动加工出程序。
不过遗憾的是,只能有8个自定义循环的按键可以使用,无法使用更多的,希望西门子能够开发出更多可以使用的界面。
二、跟长城焊接机的结合。
下面我要说的是808D与焊接机的结合,原来保定长城一直使用台达的系统,但是由于其他的系统故障率很高,维修不方便,于是改用西门子808D系统,强大的系统,我们事先将程序编写完成,然后操作工只需将工件放到夹具上,系统便可自动根据不同的加工材料,调用相关的加工程序,然后自动加工。
下图是我们开发的界面。
1)主界面: 按下操作面板的“用户自定义”按键,进入该界面;该界面可显示个数控轴的坐标,选择的加工程序,加工速度及系统运行状态
2)程序管理: 按下主界面的“NC”软键,进入该界面;该界面可显示个数控轴的坐标,选择的加工程序,加工速度及系统运行状态
该界面可实现对工件程序的管理:
按键
功能
起始点
按下该软键即进入机床起始点的调整设定界面,切切每次要调整焊点,也要进入,否则为安全位置默认为0
上/下一页
可实现程序管理界面的页面调整
修改程序
选中要修改的程序,按下该软键即可进入选中程序的编辑界面
删除程序
选中要删除的程序,按下该软键即可删除选中的工件程序
新建程序
按下该软键,即可进入新程序编辑界面
执行
选中要执行的工件程序,按下该软键即可运行选中的程序
返回
按下该软键,即可返回主界面
3)起始点调整设定界面
该界面可显示机床各轴的当前坐标及当前起始点设定的X.Y.Z坐标值
按键
功能
确认
将各轴调整到起始点,按下该软键即可将起始点的坐标设定成当前各轴的位置
返回
按下该软键返回程序管理界面
4)程序编辑界面
该界面可实现各个点的试校,显示焊接点。避让点和备用点的个数,设定加工速度
按键
功能
参数参数确认
当所有点试校完成后,按下该软键确认所有点信息
保存程序
确认所有点信息后,按下该软键生产NC加工程序
上/下一页
调整程序编辑界面的页面显示
参数修改
选中要修改的点,按下该软键开始进行选中点的信息修改
返回
按下该软键返回程序管理界面
5)新建程序示例
a.按下“用户自定义”按键进入主界面;
b.按下"NC"软键,进入程序管理界面;
c.按下“新建程序”软键,进入程序编辑界面
在进入程序编辑界面之前会有如上图的提示,生成程序前首先要确认起始点设定合适,按下“确认”即可进入程序编辑界面,按下“中断”则可返回程序管理界面,进行起始点设定。
d.按下“K9”键进入试校模式
e.试校焊接点,将各个轴调整到焊接位置,关闭K8,K11,打开K10,按下K12,试校完成后会有试校完成提示,按下“确认”软键即可完成焊接点试校
试校避让点,将各个轴调整到避让位置,关闭K8,K10,打开K11,按下K12,试校完成后会有试校完成提示,按下“确认”软键完成避让点试校;
试校备用点,将各个轴调整到备用位置,关闭K10,K11,打开K8,按下K12,试校完成后会有试校完成提示,按下“确认”软键完成备用点试校;
f.当所有点试校完成后,按下"参数确认",确认所有点的信息
g.按下"保存程序",生成加工程序;
h.输入程序名称,点击"确认"生成加工程序;
6)程序修改示例
a.按下"用户自定义"按键进入主界面;
b.按下"NC"软键,进入程序管理界面;
c.选中要修改的程序,点击"修改程序"
在进入程序编辑界面之前会有如上图的提示,生成程序前首先要确认起始点设定合适,按下"确认"即进入程序编辑界面,按下"中断"则可返回程序管理界面,进行起始点设定;
d.在程序编辑界面选中要修改的点,点击"参数修改"
点击"确认"则开始对点信息的修改;
点击"中断"则放弃对点信息的修改;
e.将点修改成焊接点,将各个轴调整到焊接位置,关闭K8,K11,打开K10,按下K12,
修改完成后会有修改完成提示,按下"确认"键完成焊接点修改;
f.将点修改成避让点,将各个轴调整到避让位置,关闭K8,K10,打开K11,按下K12,
修改完成后会有修改完成提示,按下"确认"键完成避让点修改;
将点修改成备用点,将各个轴调整到备用位置,关闭K10,K11,打开K8,按下K12,
修改完成后会有修改完成提示,按下"确认"键完成备用点修改;
g.当所有点修改完成后,按下"参数确认",确认所有点的信息;
h.按下"保存程序",生成加工程序;
感觉西门子的二次界面开发实在是太强大了,完成了很多其他系统无法实现的特殊功能。感谢这些年与西门子的陪伴成长。
问题
在 SINAMICS S120中什么限制会影响轴,怎样评估这些限制?哪些参数会限制速度和加速度?
答案
在一个子程序中,输入以下同步动作指令可以决定主轴速度限制条件:
ID=1 Do $R1=$AC_SMAXVELO_INFO[n]
n 是轴的编号
在 R 参数中,R1的值只能在驱动器运行后才能被读取.
Value | 描述 |
---|---|
0 | 无限制 (SERUPRO) |
1 | 主轴的大转速(卡盘速度)MD 35100 SPIND_VELO_LIMIT |
2 | 该速度在当前齿轮级被限制在大速度之内 MD 35130 GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMIT |
3 | 该速度由位置控制限制在MD 35100和MD 35130中的小值的90%之内(SPCON,SPOS,可能还有COUPON…) |
4 | 该速度由位置控制限制于MD 35135 GEAR_STEP_PC_MAX_VELO_LIMIT之内 |
5 | 该速度由SD 43220 SPIND_MAX_VELO_G26限制 (G26 S..或者事先由HMI调整) |
6 | 由于设置的VDI DB31,...DBX3.6接口信号,该速度被限制于MD 35160 SPIND_EXTERN_VELO_LIMIT之内 |
7 | 该速度被限制于SD 43230 SPIND_MAX_VELO_LIMS之内并伴随着恒切削速度(G96, G961, G962, G97, LIMS) |
8 | 该速度被限制于由安全集成定义的安全速度(SS)之内 |
9 | 该速度限制于预先计算 |
10 | 通过驱动器参数SINAMICS p1082,被限制在驱动器大速度之内 |
11 | 该速度被MD 36300 ENC_FREQ_LIMIT 限定,要求测量系统,例如,主主轴的位置控制和G95, G96, G97, G973, G33, G34, G35 这样的限制顾及了编码器速度,主主轴装置(直接/间接),主主轴限制频率和电流参数设定 |
12 | 该速度被轴模式限定。在具有一个同步轴情况下,引导轴强制轴模式 |
13 | 跟随轴重叠运动速度由在耦合后剩余动力限制。较大重叠运动的运动部件可以通过减少引导轴速度来实现,例如:通过给引导轴编写程序G26 S, VELOLIM 或者给跟随轴编写程序VELOLIMA。耦合因素也得考虑. |
14 | 引导轴的速度被无动态的跟随轴或者一个高齿轮比例限定 |
15 | 当G331,G332攻丝时,主主轴速度限制于MD 35550 DRILL_VELO_LIMIT内. |
16 | 该速度被程序中VELOIM的语句限制 |
17 | 该速度被参数限制 $TC_TP_MAX_VELO |
20 | 该速度被NCU连接. |
21 | 该速度被SD43235 SD_SPIND_USER_VELO_LIMIT限制,设备部件限制速度,例如:通过夹具装置,限定卡盘速度 |
西门子828D