江苏西门子中国总代理商提供西门子G120、G120C V20 变频器; S120 V90 伺服控制系统;6EP电源;电线;电缆;
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● 通过设置参数 p8929 = 2 来定义,通过 PROFINET 接口接收 2 个控制系统的数据。
● 通过设置参数 p9601.3 = p9801.3 = 1 使能 PROFIsafe。
● 在 HW Config 中配置 PROFINET 通讯(参见章节“配置控制系统”)。
● 系统启动时,SINAMICS S 通过 p8929 = 2 识别出将接收 2 个控制系统的
PROFINET 报文,并根据 HW Config 中的配置建立通讯。
说明
在启动时 SINAMICS S 首先会需要 A-CPU 的配置数据,然后建立与此 CPU 的循环通
讯,并会考虑到 PROFIsafe 报文因素。
接下来 SINAMICS S 接收到 F-CPU 的配置后会立即建立与其的循环通讯,并且同样
会考虑到 PROFIsafe 报文因素。CPU 故障
在一个 CPU 出现故障时,与另一个 CPU 的通讯不会中断。通讯通过两条通道相互
独立地进行。
在一个 CPU 出现故障时,与另一个 CPU 的通讯不会受到影响并将继续进行。此时
会输出涉及相应故障组件的故障信息。故障并对信息进行应答,之后将自动重新
建立与故障 CPU 的通讯。
9.4.7.2 配置控制系统
在 HW Config 中有两种方案可用于配置 A-CPU 和 F-CPU 这两个控制系统:您可以
● 使用共享设备(Shared Device)功能,在一个共同的项目中对两个控制系统进行配
置,或者
● 在独立的项目中分别对两个控制器进行配置。
说明
使用 HW Config 进行配置的详细信息请参见 STEP7 文档。将一个带 GSD 的 SINAMICS PROFINET 设备添加至 A-CPU。根据带传输数据配置
子槽。
说明
您负责确保 A-CPU 和 F-CPU 的配置符合所需的通讯特性。
● 复制 SINAMICS PROFINET 设备并将其作为共享设备添加至 F-CPU。 配置一个无数
据的驱动对象,之后配置一个只包含 PROFIsafe 报文 30 子槽的伺服驱动对象。
在独立项目中分别配置
● 每个控制系统分别位于一个独立的项目中:
● 将一个带 GSD 的 SINAMICS PROFINET 设备添加至 A-CPU。根据带传输数据配置
子槽。
说明
您负责确保 A-CPU 和 F-CPU 的配置符合所需的通讯特性。
● 将一个带 GSD 的 SINAMICS PROFINET 设备添加至 F-CPU。
● 配置一个无数据的驱动对象,之后配置一个只包含 PROFIsafe 报文 30 子槽的伺服驱
动对象。
9.4.7.3 重要参数一览
重要参数一览(参见 SINAMICS S110 参数手册)
● p8929 PN 远程控制器数量
● p9601 驱动集成的 SI 功能使能(处理器 1)STX 区是长度为一个字节的 ASCII STX 字符(0x02),表示一条信息的开始。
LGE
LGE 区的长度为一个字节,指明这一条报文中后跟的字节数量。 它是以下字符数的总
和:
● 有效数据字符数(数量 n)
● 地址字节(ADR)
● 数据块校验字符(BCC)
显然实际的报文总长度还要多两个字节,因为 STX 和 LGE 没有计算在 LGE 以内位 5 = 0、位 6 = 0、位 7 = 0 表示设备的正常数据交换。 检测节点地址
(位 0 … 位 4)。
BCC
BCC 表示数据块校验字符(Block Check Character)。它是(除 BCC 本身外)所有报文字
节的“异或”(XOR)校验和。
9.5.5 USS 报文的有效数据范围
通过 RS485 使用 USS 协议进行通讯的基本参数
p2020 现场总线接口的波特率: 2400 … 187500 波特
p2021 现场总线接口地址:0 … 30
p2022 USS 现场总线接口 PZD 数量: 0 … 2 … 16 字
p2023 USS 现场总线接口 PKW 数量:
[0 无 PKW 部分,3 (3 个字),4 (4 个字),127 (可变长度)]现场总线接口的监控时间: 0 … 65535 ms。 0 = 无监控
r2050 CO:IF1 PROFIdrive PZD 接收字
p2051 CI:IF1 PROFIdrive PZD 发送字
r2053 IF1 PROFIdrive 诊断 PZD 发送字
p2080 … p2089 BI: 数模转换器的状态字 x
r2090 … r2099 BO: IF1 PROFIdrive PZD1 位方式接收
有效数据的结构
USS 协议的有效数据范围用于传送应用数据。这些数据是通道参数数据和过程数据
(PZD)。
用户数据占用 USS 报文桢中的字节(STX、LGE、ADR、BCC)。数据大小由参数 p2023
和 p2022 定义。下图展示的是参数通道数据和过程数据(PZD)的结构和顺序。USS 参数通道的数据结构
描述
USS 协议为变频器应用定义了有效数据结构,主站通过该结构访问作为从站使用的变频
器。 参数通道可用来监控和更改变频器中的任意一个参数。
参数通道
通过参数通道可以处理和监控过程数据(读/写),如下所述。 参数通道可以设置成 3 或
4 个字的固定长度,也可以设置成可变长度。
**个字通常为参数识别 ID(PKE),*二个字为参数下标。
* 3、4 个字及之后的字为参数值、文本和说明。 传送数组元素数量
7 无法处理任务,无法执行任务(含错误号)
1)所需参数描述性元素在 IND(* 2 个字)中定义。
2)所需含下标的参数的元素在 IND(* 2 个字)中定义。
如果应答识别 ID 为 7(无法处理任务),则参数值 2(PWE2)中会保存一个错误号,如
下表所示。描述 注释
0 参数号(PNU)无效 参数不存在
1 无法修改参数值 参数为只读参数
2 没有达到或**出较大/较小值 –
3 子下标错误 –
4 无数组 某个参数被数组任务寻址且子下
标 > 0
5 参数类型/数据类型错误 混淆了单字和双字
6 不允许置位(只允许复位) 下标**出了参数数组范围[]
7 无法修改描述性元素 描述性元素决不能修改
11 不在“主站控制”状态中 发出修改任务时不在“主站控制”
状态中(见 p0927)
12 缺少关键字 –
17 由于当前运行状态,无法处理任务 当前的变频器状态和收到的任务
不兼容。
101 参数号当前被取消 取决于变频器的运行状态
102 通道宽度不足 通讯通道太窄,不足以应答
104 参数值无效 参数只允许设为特定值。
106 没有收到任务/任务不被支持。 依据任务识别 ID 5、11、12、
13、14、15
200/201 没有达到或**出了修改后的较大/较小值 在运行中还会对较大/较小值施加
限制。数组子下标是一个 8 位的值,它在参数下标(IND)的低位字节中传输(位 0 至 7)。
● 在这种情况下可以通过参数下标的高位字节(位 8 至 15)执行选择附加参数的参数页
的任务。 该结构符合 USS 协议的要求。
示例: 为“p2029,下标 5”在 PKE 和 IND 中进行参数号编码参数值 PWE
进行 USS 通讯时 PWE 的数量可以不同。 16 位值必须使用一个 PWE。 如换作 32 位
值,则必须使用两个 PWE。
说明
数据类型 U8 会作为 U16 传送,此时高位字节为零。 因此 U8 数组要求每个下标一个
PWE。
3 个字的参数通道表示一个典型的数据报文,用于转换 16 位数据或报警信息。 设置
p2023 = 3 后,则可使用长度固定为 3 个字的模式。
4 个字的参数通道表示一个典型的数据报文,用于转换 32 位数据,需要设置 p2023 = 4。
设置 p2023 = 127 时,可以使用长度可变的参数通道。 主站和从站之间的报文长度可表
示不同数量的 PWE。
当参数通道的长度固定时(p2023 = 3 或 4),主站必须始终在参数通道中发送 3 或 4 个
字。否则从站便不应答报文。 从站的应答也只可以是 3 或 4 个字。 固定长度时应使用 4
个字,因为 3 个字对许多参数(也就是双字)来说是不够的。 参数通道为可变长度时
(p2023 = 127),主站在参数通道中只发送任务所需的字数量。同样,应答报文也只是实
际所需长度。
任务/应答的处理规则
● 一个任务或一个应答只能对应一个参数。
● 主站必须不断重复任务,直到收到正确应答。
● 主站通过以下方式识别对所发送任务的应答:
– 检测应答识别 ID,
– 检测参数号 PNU,
– 必要时检测参数下标 IND,或
– 必要时检测参数值 PWE
● 整个任务必须在一条报文中发送。任务报文不能被分割。应答也同样如此。
● 如果应答报文中含有参数值,当驱动重复应答报文时,总是返回当前的参数值