问题:
S120速度控制器的速度附加给定值1是P1155,速度附加给定值2是P1160,这两个速度附加给定值位于斜坡函数发生器的输出侧,而主设定P1070和附加设定P1074在斜坡函数发生器的输入侧,这样速度附加给定值1和2就可以避开斜坡函数发生器而使输出直接达到给定。当速度附加给定值为P1155或P1160时,起动瞬间输出直接达到设定速度,无斜坡上升时间,但是在OFF1停车时输出频率却按照斜坡下降时间P1121下降,原因是什么?如何解决?
回答:
产生原因:
速度附加给定值P1155和速度附加给定值P1160在斜坡函数发生器输出侧,见图1。
图1
(1)速度附加给定值为P1155,必须要使“Enable speed setpoint(r898.6)”和“Enable ramp-function generator(r898.4)”为1,速度附加给定值P1155才能传过来,使能方法是P1140=1激活斜坡函数发生器,P1142=1激活速度设定值。起动瞬间速度附加给定值P1155加在了斜坡函数发生器的输出侧,而斜坡函数发生器的输出r1150为0,所以实际输出直接达到速度附加给定值P1155,无斜坡上升时间;但是在给出OFF1停车命令瞬间,因为斜坡函数发生器已经被激活,斜坡函数发生器的输出r1150马上由0变为速度附加给定值P1155,见图2,然后按照斜坡下降时间P1121减速,直到速度减为0,所以在OFF1停车时有斜坡下降时间。
图2
(2)速度附加给定值是P1160,如果“Enable speed setpoint(r898.6)”和“Enable ramp-function generator(r898.4)”为1,则需要激活斜坡函数发生器,即P1140、P1141和P1142都置1。在起动瞬间输出直接达到速度附加给定,无斜坡上升时间;但是在OFF1停车命令瞬间,因为斜坡函数发生器已经激活,斜坡函数发生器的输出r1150马上由0变为速度附加给定值P1160,见图2,然后按照斜坡下降时间P1121减速,直到速度减为0,所以也有斜坡下降时间。
解决办法:
(1) 速度附加给定值是P1155,解决办法:斜坡下降时间P1121设为0。
(2) 速度附加给定值是P1160,解决办法有两种:一是斜坡下降时间P1121设为0;二是P1140设为0,不激活斜坡函数发生器,见图3。
图3
关键词
速度附加给定, P1155,P1160,停车,斜坡函数发生器, 斜坡下降时间
1 系统概述
MASTERDIVE 家族的6SE70系列变频器包含VC和 MC两种变频器。
MC 专门应用于运动控制系统,广泛应用于精加工行业:车床,印刷,纺织,机械加工等。
使用MC控制器可实现如下功能:
?? 速度控制
?? 位置控制
?? 装置之间的角同步控制
MC中包含模块化的软件设计:
?? 强大的自由功能块(包含基本定位功能)
?? 工艺软件包F01
MC系统的功率部分与VC的功率部分相同,按照不同装置结构可划分为(见图1):
图1
其中增强书本型装置,控制板与功率元件为一体,以得到更加紧凑的结构,而书本型装置和装机装柜型装置则拥有独立的电子箱,控制板可以插拔,方便更换。更换书本型或装机装柜型装置的控制板后,操作如下:
图2
2 编码器的使用
MC要实现定位控制,需要使用编码器作为速度和位置的反馈信号。
编码器在安装使用上分为电机编码器,外部编码器。二者可以同时使用,也可以单独使用。
电机编码器,安装在电机轴上,可以测量电机的转速以及电机的位置,同时可以通过机械设备的变比关系,反映出机械设备的位置。
外部编码器,安装在机械设备上,用于检测设备的位置,可以更准确地反映较终机械设备的位置。
电机编码器需要将编码器板装在C槽。
可以使用的编码器类型,以及编码器接口模板如图3所示
图3
3 电机类型
MC控制器可以驱动同步电机,异步电机, 类型通过P095进行选择。(图4)
图4
注意:
在使用永磁同步电机时,需要注意转子零点的问题。
西门子标准同步伺服电机在出厂时,已经保证编码器的零点与转子零点对应,此时需要保证动力电缆的相序U,V,W与变频器的输出相序相同。
对于没有确定转子较位置的同步电机,或者用户自己更换了编码器,需要进行转子零点的校正,否则会导致电机失控。
4 系统设定
4.1 恢复工厂设定
**次使用MC控制器,首先进行参数的工厂复位,保证参数恢复到工厂设定值。
图5
4.2使用西门子标准电机时的系统参数设定
图6
4.3 第三方电机设定
当使用第三方电机时,如果用户想要使用标准的控制方案则需要首先进行下列操作。
图7
图8
由于第三方电机通常不提供电机的阻抗等参数,所以需要进行优化来寻找这些电机的参数:
图9
5 系统标准配置(p368)
p368=1 端子控制
图10
p368=2端子和固定频率设定控制
图11
p368=3端子和电动电位计设定控制
图12
p368=0 PMU面板控制(仅对于书本型和装机装柜型装置)
图13
p368=4 USS通讯控制
图14西门子6RY1700-0AA04
p368=6 PROFIBUS DP 通讯控制
图15
6 DriveMonitor软件调试
打开软件,设置连接端口:
图16
选择装置类型,建立参数表:
图17
进入参数表,选择在线连接按钮:
图18
打开屏幕下部工具栏的操作面板:
图19
激活主控请求,可以通过该操作面板进行控制(必须首先完成系统参数设定)
图20
7 激活位置控制器
在保证速度模式能正常工作后,如果需要使用MC系统的定位功能,则需要手动激活位置控制器。
设定P210=1即可。通常采用的定位方式有如下三种:
1.? 直接位置控制
在该方式下,通过参数P209设定目标位置,在启动命令后,电机直接运行到目标位置,该模式比较简单,但是容易产生冲击,因此在设定目标位置的时候,尽量将设定位置经过斜坡发生器的方式作为给定,以避免位置设定的阶跃。
2. ?基本定位功能
在MC的自由功能块中,专门开发了基本定位功能,可以实现一些简单的定位操作,能够满足绝大部分的定位控制。详细操作及描述见基本定位功能简单调试手册。
3.? F01工艺软件
在MC中同时集成了更加全面的定位控制工艺包,可以满足多种复杂的定位控制要求,但是要使用该软件包,需要购买授权码,来激活该工艺包。关于F01工艺软件的使用,请参考F01简单调试手册。
S7300电源模板
6ES7307-1BA00-0AA0
6ES7307-1EA00-0AA0
6ES7307-1KA01-0AA0
CPU
6ES7312-1AE13-0AB0
6ES7312-5BE03-0AB0
6ES7313-5BF03-0AB0
6ES7313-6BF03-0AB0
6ES7313-6CF03-0AB0
6ES7314-1AG13-0AB0
6ES7314-6BG03-0AB0
6ES7314-6CG03-0AB0
6ES7315-2AG10-0AB0
6ES7315-2EH13-0AB0
6ES7317-2AJ10-0AB0
6ES7317-2EK13-0AB0
6ES7318-3EL00-0AB0
内存卡
6ES7 953-8LF20-0AA0
6ES7 953-8LG11-0AA0
6ES7 953-8LJ20-0AA0
6ES7 953-8LL20-0AA0
6ES7 953-8LM20-0AA0
6ES7 953-8LP20-0AA0
开关量模板
6ES7 321-1BH02-0AA0
6ES7 321-1BH10-0AA0
6ES7 321-1BH50-0AA0
6ES7 321-1BL00-0AA0
6ES7 321-7BH01-0AB0
6ES7 321-1EL00-0AA0
6ES7 321-1FF01-0AA0
6ES7 321-1FF10-0AA0
6ES7 321-1FH00-0AA0
6ES7 321-1CH00-0AA0
6ES7 321-1CH20-0AA0
6ES7 322-1BH01-0AA0
6ES7 322-1BH10-0AA0
6ES7 322-1CF00-0AA0
6ES7 322-8BF00-0AB0
6ES7 322-5GH00-0AB0
6ES7 322-1BL00-0AA0
6ES7 322-1FL00-0AA0
6ES7 322-1BF01-0AA0
6ES7 322-1FF01-0AA0
6ES7 322-5FF00-0AB0
6ES7 322-1HF01-0AA0
6ES7 322-1HF10-0AA0
6ES7 322-1HH01-0AA0
6ES7 322-5HF00-0AB0
6ES7 322-1FH00-0AA0
6ES7 323-1BH01-0AA0
6ES7 323-1BL00-0AA0
模拟量模板
6ES7 331-7KF02-0AB0
6ES7 331-7KB02-0AB0
6ES7 331-7NF00-0AB0
6ES7 331-7NF10-0AB0
6ES7 331-7HF01-0AB0
6ES7 331-1KF01-0AB0
6ES7 331-7PF01-0AB0
6ES7 331-7PF11-0AB0
6ES7 332-5HD01-0AB0
6ES7 332-5HB01-0AB0
6ES7 332-5HF00-0AB0
6ES7 332-7ND02-0AB0
6ES7 334-0KE00-0AB0
6ES7 334-0CE01-0AA0
附件
6ES7 365-0BA01-0AA0
6ES7 360-3AA01-0AA0
6ES7 361-3CA01-0AA0
6ES7 368-3BB01-0AA0
6ES7 368-3BC51-0AA0
6ES7 368-3BF01-0AA0
6ES7 368-3CB01-0AA0
6ES7 390-1AE80-0AA0
6ES7 390-1AF30-0AA0
6ES7 390-1AJ30-0AA0
6ES7 390-1BC00-0AA0
6ES7 392-1AJ00-0AA0
6ES7 392-1AM00-0AA0
6ES7 392-1BM01-0AA0
功能模板
6ES7 350-1AH03-0AE0
6ES7 350-2AH00-0AE0
6ES7 351-1AH01-0AE0
6ES7 352-1AH02-0AE0
6ES7 355-0VH10-0AE0
6ES7 355-1VH10-0AE0
6ES7 355-2CH00-0AE0
6ES7 355-2SH00-0AE0
6ES7 338-4BC01-0AB0
6ES7 352-5AH00-0AE0
6ES7 352-5AH00-7XG0
通讯模板
6ES7 340-1AH02-0AE0
6ES7 340-1BH02-0AE0
6ES7 340-1CH02-0AE0
6ES7 341-1AH01-0AE0
6ES7 341-1BH01-0AE0
6ES7 341-1CH01-0AE0
6ES7 870-1AA01-0YA0
6ES7 870-1AB01-0YA0
6ES7 902-1AB00-0AA0
6ES7 902-1AC00-0AA0
6ES7 902-1AD00-0AA0
6ES7 902-2AB00-0AA0
6ES7 902-2AC00-0AA0
6ES7 902-2AG00-0AA0
6ES7 902-3AB00-0AA0
6ES7 902-3AC00-0AA0
6ES7 902-3AG00-0AA0
6GK7 342-5DA02-0XE0
6GK7 342-5DF00-0XE0
6GK7 343-5FA01-0XE0
6GK7 343-1EX30-0XE0
6GK7 343-1EX21-0XE0
6GK7 343-1CX00-0XE0
6GK7 343-1CX10-0XE0
6GK7 343-1GX20-0XE0
6GK7 343-1GX21-0XE0
6GK7 343-1HX00-0XE0
6GK7 343-2AH00-0XA0
6ES7971-1AA00-0AA0
6ES7971-5BB00-0AA0
6ES7314-6EH04-0AB0
1概述
S7协议是SIEMENS S7系列产品之间通讯使用的标准协议 ,其优点是通信双方无论是在同一MPI总线上、同一PROFIBUS总线上或同一工业以太网中,都可通过S7协议建立通信连接,使用相同的编程方式进行数 据交换而与使用何种总线或网络无关。S7通信分为按组态方式可分为单边通信和双边通信,单边通信通常应用于以下情况:
? 通信伙伴无法组态S7连接
? 通信伙伴无法停机
? 不希望在通讯伙伴侧增加通信组态或程序
本文介绍S7-400基于PROFIBUS总线的S7单边通信的组态步骤。
实验环境,见表1。
序号 名称 订货号
1 CR3导轨 6ES7 401-1DA01-0AA0
2 PS407 6ES7 407-0KA02-0AA0
3 CPU414-3 6ES7 414-3XM05-0AB0
4 CPU315-2 DP 6ES7 315-2AH14-0AB0
5 PROFIBUS 标准电缆 6XV1 830-0EH10
6 RS485总线连接器 6ES7972-0BB42-0XA0
7 STEP7 V5.5 SP2
8 Windows XP SP3
表1
2 组态
2.1配置S7-400站点
S7-400站点配置参见表2。
5. 参考表2序号6~8步骤,将CPU的 PROFIBUS DP地址设置为3,传输速率设置为1.5Mbps,Profile中选为Standard。编译保存完成S7-300站点组态,并下载到S7-300 CPU中
表 3
3 通信连接
如图3-1示意图,使用RS485总线连接器通过PROFIBUS标准电缆分别连接CPU414-3 的X2接口和CPU315-2的X2 接口。
图3-1 CPU之间DP通信连接示意图
4 通信编程
由于配置的是S7单边通信,只需在配置S7网络连接的一方进行编程,所以本例中只在CPU414-3中编程调用系统功能块SFB14/SFB15,如图4-1和图4-2。
图4-1 调用功能块SFB14
图4-2 调用功能块SFB15
更多关于SFB14/15参数含义,参考西门子下载中心文档编号1023《 SIMATIC 用于S7-300/400系统和标准功能的系统软件参考手册》的S7 通信章节。
说明:
可以用两个 SINAUT Modems MD2 (FBA 专线调制解调器)和两个 LTOP1 线路变压器对 PROFIBUS DP 电子网络进行物理扩展,这四个器件之间通过专线相互连接。这种情况下采用直径为 1.4 mm 的电缆,传输距离可高达 20 km 左右。电缆直径越小,传输距离也越小。可以在 MD2 调制解调器手册的参考数据 "Maximum Range" 中找到精确的技术规格。
下图给出了一个应用示例,其中 ET 200 和 S7 CPU 之间的连接是通过专线实现的。
图01
编号 步骤
1
将 PROFIBUS DP 网络的波特率设置为 19.2 Kbps.
为此,在 STEP 7 的 HW Config 中打开:Properties - DP mater system > 标签:General > Properties... > 标签:Network Settings,然后选择传输速率 19.2 Kbps。
图02
2
如下设置两个 MD2 调制解调器上的 DIP 开关:
MD2 调制解调器的俯视图:
图03
如下设置上面的开关:
图04
MD2 调制解调器的仰视图:
图05
如下设置下面的开关组 1:
图 06
如下设置下面的开关组 2:
图 07
3 在两个 LTOP1 线路变压器上,设置 S1 开关为 "1"。
4 连接调制解调器、LTOP1 和专线,然后如下所示将它们集成到 PROFIBUS 中。
西门子DP通信现场总线
图08
5 如果 PROFIBUS 的总线节点上偶尔出现短暂故障(例如在 CPU 的诊断缓冲区内:"Distributed I/O: Station Failure"),这可能是因为选择了 PROFIBUS 配置文件 "DP"。在此配置文件中将总线参数设置优化为 PROFIBUS-DP 设备,但没有将调制解调器引起的信号延迟考虑在内。
一个可行的补救措施是将配置文件改为 "Universal (DP/FMS)"。
"User-Defined" 配置文件为用户设置总线参数提供了较大自由度。
图09
可以在 STEP 7 的在线帮助中找到总线参数的说明及其限值。
例如,万一专线通讯状况不良时,可以通过将 Retry Limit 从标准值 1 增加到 7 来避免或减少出现出错消息。
Product
订货号
PROFIBUS网络部件:
网卡及电缆
6ES7 972-0CB20-0XA0
6ES7 972-0CB35-0XA0
6ES7 972-0CC35-0XA0
6GK1 561-1AA01
6GK1 551-2AA00
6GK1 561-3AA01
6GK1 561-3FA00
6GK1 561-4AA01
6GK1 561-4FA00
6GK1562-1AA00
6GK1571-1AA00
6FX800开头
6XV1 840-2AH10
6FC5210-0DF22-2AA0
6XV1 830-0PBH30
6XV1 830-0EH10
6XV1 830-3EH10
6XV1 830-0AH10
6XV1 820-5AH10
6XV1 820-5BH50
6XV1 820-5BT10
6GK1 901-0DA20-0AA0
6ES7 901-0BF00-0AA0
6ES7 901-1BF00-0XA0
链接模板
6GK1 415-2AA01
6GK1 415-0AA01
6ES7 158-0AD01-0XA0
6ES7 157-0AC83-0XA0
6ES7 157-0AD82-0XA0
6XV1 830-5EH10
6XV1 830-5FH10
6ES7 195-7HF80-0XA0
6GK1 905-0AA00
6GK1 905-0AD00
6GK1 905-0AB10
6GK1 905-0AC00
总线连接器
6GK1 905-6AA00
6ES7 972-0BA50-0XA0
6ES7 972-0BB50-0XA0
6ES7 972-0BA12-0XA0
6ES7 972-0BB12-0XA0
6ES7 972-0BA41-0XA0
6ES7 972-0BB41-0XA0
6GK1 500-0EA02
6GK1 500-0FC00
网络部件
6ES7 972-0AA01-0XA0
6ES7 972-0AB01-0XA0
6ES7 972-0DA00-0AA0
6ES7 972-4AA02-0XA0
6GK1 500-3AA00
6GK1 503-0AA00
6GK1 503-3CA00
6GK1 503-2CB00
6GK1 503-3CB00
6GK1 503-3CC00
6ES7 181-0AA01-0AA0
6ES7 193-8MA00-0AA0
6ES7 193-8LA00-0AA0
6ES7 193-8LB00-0AA0
软件
6GK1 704-5CW64-3AA0
6GK1 704-5DW64-3AA0
6GK1 704-5SW64-3AA0
6GK1 713-5DB64-3AA0
6GK1 713-5FB64-3AA0
6GK1 713-5CB64-3AA0
工业以太网
网卡及电缆:
6GK1 161-3AA01
6GK1 161-2AA00
6GK1 161-6AA00
6GK1 151-2AA00
6GK1 151-5AA00
6GK1 611-0TA01-1DV0
6XV1 850-0AH10
6XV1 850-0BT10
6XV1 850-0BN15
6XV1 870-3QN10
6XV1 850-0BH20
6XV1 840-2AH10
6XV1 850-2LN10
6XV1 850-2GN10
6XV1 850-2JN10
6XV1 850-2HN10
6GK1 901-1FC00-0AA0
网络部件
OSM/ESM
6GK1 105-2AA10
6GK1 105-2AB10
6GK1 105-2AE00
6GK1 105-4AA00
6GK1 105-3AA10
6GK1 105-3AB10
6GK1 105-3AC00
OMC/ELS
6GK1 100-2AB00
6GK1 100-2AC00
6GK1 102-6AA00
6GK1 102-6AB00
6GK1 102-7AA00
SCALANCE X005入门级交换机
6GK5 005-0BA00-1AA3
6GK5 005-0BA00-1CA3
SCALANCE X100非网管型交换机
6GK5 104-2BB00-2AA3
6GK5 106-1BB00-2AA3
6GK5 108-0BA00-2AA3
6GK5 112-2BB00-2AA3
6GK5 116-0BA00-2AA3
6GK5 124-0BA00-2AA3
SCALANCE X200网管型交换机
6GK5 204-2BB00-2AA3
6GK5 206-1BB10-2AA3
6GK5 208-0BA10-2AA3
6GK5 208-0HA00-2AA6
6GK5 216-0BA00-2AA3
6GK5 224-0BA00-2AA3
6GK5 204-0BA00-2BA3
6GK5 202-2BB00-2BA3
SCALANCE X300增强型可网管交换机
6GK5 308-2FL00-2AA3
6GK5 310-0FA00-2AA3
SCALANCE X400千兆模块化交换机
6GK5 414-3FC00-2AA2
6GK5 408-2FD00-2AA2
6GK5 491-2AB00-8AA2
6GK5 491-2AC00-8AA2
6GK5 492-2AL00-8AA2
6GK5 492-2AM00-8AA2
6GK5 495-8BA00-8AA2
6GK5 496-4MA00-8AA2
软件
6GK1 716-1CB64-3AA0
6GK1 716-1TB64-3AA0
6GK1 716-1PB62-3AA0
6GK1 716-0HB64-3AA0
6GK1 704-1CW64-3AA0
6GK1 704-1PW64-3AA0
6GK1 970-1BA10-0AA1
6GK1 970-5CA20-0AA1
6GK1 975-1AA00-3AA0
6GK1 500-0AA10
6GK1 500-0AB00
6GK1 500-0DA00
6GK1 901-0FB00-0AA0
6ES7901-4BD00-0XA0
6XV1831-2L
6XV1830-5GH10
6GK1 900-0HL00-0AA0
6SE7090-0XX84-0FF5
6SE7090-0XX84-0AB0
6SE7038-6GL84-1BG2
6SE7031-2HF84-1BG0
6SE7041-8EK85-1HA0
6SE7031-7HH84-1HJ0
6SE7090-0XX84-0FJ0
6SE7090-0XX84-1CE0
6ES7090-XX84-0AB0
6SE026-0HF60-Z
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