洛陽西門子直流調速器代理商                           洛陽西門子直流調速器代理商

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SIEMENS  西門子直流調速器技術參數

1．PROFIBUS 網絡介紹
現場總線PROFIBUS可以連接遠程I/O站、儀表、主站（PLC站）等設備，通信服務分為DP、FDL、S7、FMS、PA（將服務類型進行轉換），通信方式分為主－主、主－從通信。PROFIBUS網絡分層參考表1：

表1 PROFIBUS網絡層

PROFIBUS總線符合EIA RS485[8]標準，PROFIBUS RS485 的傳輸程序是以半雙工、異步、無間隙同步為基礎的。傳輸介質可以是光纜或屏蔽雙絞線，電氣傳輸每一個RS485傳輸段為32個站點和有源網絡元件(RS485中間器，OLM等)，在總線的兩端為終端電阻，結構如圖1：

圖1：PROFIBUS網絡結構

西門子總線終端一般都配有終端電阻，PROFIBUS使用9針D型連接器，D型連接器插座連接總線站，D型連接器插頭與總線電纜相連?？偩€終端和針腳定義如表2：

表2 總線終端管腳定義
 

PROFIBUS總線的傳輸輸率從9.6Kbit/s ～12Mbit/s，總線長度與傳輸輸率相關，總的規(guī)律是傳輸輸率越高總線長度越短，越容易受到電磁干擾，基于傳輸輸率的大段長度參考表3：

表3 PROFIBUS網絡傳輸速率與距離的關系

總線終端的電阻與PROFIBUS總線相匹配，并配有軸向電感以消除電容性負載而引起的導線反射，選擇普通的屏蔽雙絞線不能保證總線的段長度。
如果需要擴展總線的長度或者PROFIBUS從站個數超過32個時，就要加入RS485中繼器，例如擴展PROFIBUS長度的應用，實際PROFIBUS的長度為500米，而波特率要求達到1.5 MBIT/S，對照上表波特率為1.5MBIT/S使大的長度為200米，要擴展到500米，就需要加入兩個RS485中繼器，拓撲圖如圖2所示：

圖2：PROFIBUS網絡擴展

西門子RS485中繼器具有信號放大和再生功能，在一條PROFIBUS總線上多可以安裝9個RS485中繼器，其他廠商的產品要查看其產品規(guī)范以確定安裝個數。
一個PROFIBUS網段多可有32個站點，如果一條PROFIBUS網上超過32個站點，也需要用RS485中繼器隔開，例如一條PROFIBUS總線上有80個站點，那么就需要兩個RS485中繼器分成3個網段。RS485中繼器是一個有源的網絡元件 ，本身也要算一個站點。除了以上兩個功能，RS485中繼器的還可以使網段之間相互電氣隔離。

2．SIMOTION使用PROFIBUS 網絡的通信功能
SIMOTION系統(tǒng)只能使用PROFIBUS-DP通信服務進行通信，PROFIBUS-DP采用主－從的通信方式，使用DP通信方式，一個PROFIBUS網絡上只允許有一個1類主站，其它站點可以是2類主站（HMI或只接收從站信息的主站）或從站，只有1類主站可以對從站發(fā)送命令，主站以輪詢的方式訪問各個從站，所以PROFIBUS-DP具有很好的實時性。按照PROFIBUS-DP的規(guī)約，主從間大的通信量為244個字節(jié)輸入和244個字節(jié)輸出。SIMOTION 可以作為主站也可以作為從站。下面以SIMOTION 435為例，通信區(qū)為16個字節(jié)輸入和16個字節(jié)輸出，分別介紹作為主站、從站的配置。

3．D435作為從站
設置從站
打開SCOUT軟件插入D435，點擊D435使用右鍵進入硬件配置界面，點擊X126接口新建一條PROFIBUS網絡，然后設置站號、通信速率、PROFIBUS參數組（選擇PROFIBUS-DP）等參數。本例中作為從站的SIMOTION站地址為2，通信速率為1.5M。在“Operating Mode”界面中選擇“DP SLAVE”，其它參數保持缺省設置。在“Configuration”界面中設置通信接口區(qū)及開始地址，如圖3所示：

圖3：SIMOTION作為從站的通信接口設置界面

設置通信接口分別為16個字節(jié)輸入和16個字節(jié)輸出。

設置主站
在STEP7中打開與SIMOTION D435相同的項目，插入S7-300站，打開硬件配置，插入CPU例如CPU315-DP/PN，設置與SIMOTION 435使用相同的PROFIBUS網絡，設置主站地址為4。在硬件選擇窗口PROFIBUS-DP->Configured Stations中選擇SIMOTION 從站并拖曳到主站網絡上如圖4所示：

圖4：將SIMOTION從站拖曳到網絡中

彈出的窗口中將顯示所有已經配置的從站，選擇與主站進行通信的從站進行連接，如圖5所示，點擊“Connect”鍵連接從站。

圖5：連接SIMOTION從站

點擊“configuration”按鈕出現從站已經配置的通信接口區(qū)，點擊“Edit”鍵為每一條從站通信數據區(qū)配置相應主站的通信數據區(qū)，配置規(guī)則，從站輸入地址區(qū)對應主站輸出地址區(qū)，從站輸出地址區(qū)對應主站輸人地址區(qū)，配置通信接口區(qū)如圖6所示：

圖6：配置通信接口區(qū)

點擊確認鍵后，配置完成。通過PROFIBUS-DP通信不需要編寫通信程序，雙方數據通過輸入、輸出地址區(qū)直接對應，例如圖6配置的主站、從站通信關系如下：
S7-300主站 QB0～QB15 ――――――SIMOTION從站 IB0～IB15。
S7-300主站 IB0～IB15 ――――――SIMOTION從站 QB0～QB15。
SIMOTION作為從站的示例程序參考附帶文件“PROFIBUS-DP_SLAVE”.ZIP

4．D435作為主站
設置從站
打開STEP7軟件插入一個站點例如S7-300站，點擊“Hardware”進入硬件配置界面，插入CPU，例如CPU315-2 DP/PN，點擊X1接口新建一條PROFIBUS網絡，然后設置站號、通信速率、PROFIBUS參數組（選擇PROFIBUS-DP）等參數。本例中作為從站的S7-300站地址為2，通信速率為1.5M。在“Operating Mode”界面中選擇“DP SLAVE”，其它參數保持缺省設置。在“Configuration”界面中設置通信接口區(qū)及開始地址，如圖7所示：

圖7：S7-300作為從站的通信接口設置界面

設置通信接口分別為16個字節(jié)輸入和16個字節(jié)輸出。

設置主站
打開SCOUT軟件插入D435，點擊D435使用右鍵進入硬件配置界面，點擊X126選擇與從站相同的PROFIBUS網絡，設置SIMOTION的站地址，本例中作為主站的SIMOTION站地址為4。在硬件選擇窗口PROFIBUS-DP->Configured Stations中選擇S7-300從站并拖曳到主站網絡上如圖8所示：

圖8：將S7-300從站拖曳到網絡中

彈出的窗口中將顯示所有已經配置的從站，選擇與主站進行通信的從站進行連接，如圖9所示，點擊“Connect”鍵連接從站。

圖9：連接S7-300從站

點擊“configuration”按鈕出現從站已經配置的通信接口區(qū)，點擊“Edit”鍵為每一條從站通信數據區(qū)配置相應主站的通信數據區(qū)，配置規(guī)則，從站輸入地址區(qū)對應主站輸出地址區(qū)，從站輸出地址區(qū)對應主站輸人地址區(qū)，配置通信接口區(qū)如圖10所示：

圖10：配置通信接口區(qū)

點擊確認鍵后，配置完成。通過PROFIBUS-DP通信不需要編寫通信程序，雙方數據通過輸入、輸出地址區(qū)直接對應，例如圖10配置的主站、從站通信關系如下：
SIMOTION主站 QB0～QB15 ――――――S7-300從站 IB0～IB15。
SIMOTION主站 IB0～IB15 ――――――S7-300從站 QB0～QB15。
SIMOTION作為從站的示例程序參考附帶文件“PROFIBUS_MASTER”.ZIP

5．PROFIBUS站點診斷
主站通過PROFIBUS-DP輪詢從站，如果主站故障，與所有從站的通信將終止，從站通信數據不更新；如果一個從站故障，主站還可以與其它從站進行通信。在PLC側可以通過OB86、FC125/FB125(可以從西門子上下載)、SFC13等組織塊、程序塊對主站或從站進行診斷，可以查看PLC相關文檔，在這里不作相信介紹。SIMOTION使用函數“_getStateOfSingleDpSlave”或“_getStateOfAllDpSlaves”對一個站點或多個站點進行診斷。以調用函數“_getStateOfSingleDpSlave”為例介紹PROFIBUS-DP站點的診斷功能。函數調用如圖11所示，函數參數如下：

圖11 PROFIBUS-DP診斷函數

logicalDiagnosticAddress：
輸入參數，數據類型 DINT，PROFIBUS-DP站點診斷地址，本例中S7-300PLC作為從站，診斷地址為16378。

ReqGetStateOfSingleDPSlaveStateMode:
輸入參數，枚舉數據類型，函數調用請求格式，枚舉元素如表4所示：

表4：函數請求

NextCommand:
輸入參數，枚舉數據類型，下一個命令執(zhí)行的時機，枚舉元素如表5所示：

表5：NEXTCOMMAND元素

本例中選擇：“WHEN_COMMAND_DONE”。

commandid:
輸入參數，“CommandIdType”數據類型，用戶定義，可以跟蹤命令執(zhí)行的狀態(tài)。本例中選擇一個臨時變量，沒有賦值。

StructRetGetStateOfSingleDpSlave:
輸出參數，結構數據類型，結構元素如表6所示：

表6：輸出結構體
 

“ActualStateOfSingleDpSlave”單站狀態(tài)為枚舉數據類型，枚舉元素如表7所示：

表7：輸出站點狀態(tài)
 

本例中將從站輸出狀態(tài)存儲于全局變量RET1中，通過編程可以判斷從站的狀態(tài)，調試狀態(tài)下可以通過“SYMBOL BROWSER”監(jiān)控從站狀態(tài)，如圖12所示：

圖12 在SYMBOL BROWSER監(jiān)控從站狀態(tài)。

從站診斷的示例程序參考附帶文件“PROFIBUS_MASTER”.ZIP

問題：  
對于由一個不同的DP主站組態(tài)的一個DP從站，DP主站還可以讀取這個DP從站的輸入數據嗎？

解答：  
可以。通過組態(tài)直接數據交換，DP主站可以讀取不是由其操縱的DP從站的輸入數據。這種情況下，在PROFIBUS DP子網的物理層中，作 為多主站系統(tǒng)，兩個DP主站必須都可用。

必要條件：
對直接數據交換，兩個DP主站必須支持“send and receive capability for direct data exchange”，且DP從站必須支持“send capability for direct data exchange”。

從STEP 7 硬件配置中的(HW Config)硬件目錄窗口中顯示的模塊數據，可以決定DP主站和DP從站的這些屬性。

圖 1：DP主站中直接數據交換的發(fā)送和接收能力