西門子變頻器6SE6440-2UD35-5FB1
(八)組態(tài)王和多臺(tái)西門子S7-300、400PLC通過DP協(xié)議通訊時(shí),設(shè)備地址應(yīng)如何定義?1)硬件連接:計(jì)算機(jī)中插入一塊CP5611(或CP5613)可實(shí)現(xiàn)將多個(gè)S7-300/400PLC連接在一條DP總線上。
(十)組態(tài)王和西門子300、400PLC通訊支持哪些通訊鏈路?是否需要西門子軟件的支持?1)MPI電纜通訊方式:組態(tài)王所在的計(jì)算機(jī)必須安裝STEP7編程軟件;2)MPI通訊卡方式:組態(tài)王所在的計(jì)算機(jī)必須安裝STEP7編程軟件3)以太網(wǎng)通訊方式:不需要在組態(tài)王所在的計(jì)算機(jī)上安裝STEP7或Simati。
西門子6SE70變頻器通訊故障E報(bào)警分析和維修案例測(cè)試芯片L4974A輸出電壓15V為0V,查芯片8腳軟啟動(dòng)電壓是0.5V,正常值為3.85V,所以芯片L4974A的8腳輸入電壓不對(duì)。經(jīng)查Q2輸入觸發(fā)電壓正常。
將功率卡供電電壓切斷,用萬用表測(cè)量電路中的元器件,發(fā)現(xiàn)Q2損壞,其它元件正常;更換Q2后,給功率卡送電,測(cè)量芯片L4974A輸出電壓為15V,電壓輸出正常,操作面板顯示正常,E報(bào)警。安裝功率板和控制板后,對(duì)變頻器進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試,滿足送電條件,對(duì)變頻器輸入側(cè)送電,輸入?yún)?shù),啟動(dòng)變頻器后運(yùn)行正常。。
15.變頻器過流。
變頻器輸出電流超過變頻器額定電流的1.5倍時(shí),變頻器將過流保護(hù)。輸出電壓檢測(cè)板是否正常,有無明顯短路、放電痕跡;光纖是否插緊,主回路連接螺釘是否緊固;霍爾元件電源是否正常、霍爾元件輸出電流信號(hào)是否正確;檢查參數(shù)設(shè)置加速時(shí)間是否過短、轉(zhuǎn)矩提升是否過大、啟動(dòng)頻率是否過高;電機(jī)或負(fù)載機(jī)械是否堵轉(zhuǎn),電機(jī)繞組和輸出電纜絕緣是否損壞;確保所有單元工作正常(拆下單元連接銅排,使用萬用表或示波器檢測(cè)單元輸入輸出電壓和波形是否正常);輸入電源電壓是否過低;在變頻器的輸出側(cè)有功率因數(shù)矯正電容或浪涌吸收裝置,它與電感有可能引起諧振。取消相關(guān)器件;單元檢測(cè)板是否有短路及損壞。如果排除了以上原因仍有故障,請(qǐng)更換控制器信號(hào)板或主控板。在有些現(xiàn)場(chǎng),因?yàn)辇X槽效應(yīng)等影響,電機(jī)低速時(shí)電流波動(dòng)很大,此時(shí)變頻器可能出現(xiàn)限流,使得變頻器出現(xiàn)加速、限流減速等反復(fù),而無法正常加速或造成過流保護(hù),這種情況下需要減小加速時(shí)間,加大限流系數(shù),使電機(jī)快速通過波動(dòng)區(qū)域,避免過流保護(hù)。(此情況若有單元輸出電壓低,則更換該單元)。
術(shù)語 | 解釋 |
PHY | 在 LAN 控制器前的物理層轉(zhuǎn)換器。PHY 將 LAN 上的報(bào)文傳送給 LAN 控制器。 |
Autoswitching自動(dòng)切換 | PHY 的一種特殊操作模式。指 PHY 處于10 MBit/sec 半雙工模式并等待一個(gè)相適應(yīng)的連接,在這種模式下,100 MBit/sec 的連接將不會(huì)被識(shí)別。 |
Autosensing自適應(yīng) | 指自動(dòng)識(shí)別傳輸速率 (10/100 MBit/sec)。 |
Autonegotiation自動(dòng)協(xié)商 | 指自動(dòng)識(shí)別/協(xié)商傳輸速率 (10/100 MBit/sec) 和工作模式 (全雙工 / 半雙工)。 |
表 1:術(shù)語解釋
所有支持 10MBit/sec and 100MBit/sec 的工業(yè)以太網(wǎng)通信處理器都支持自動(dòng)協(xié)商和自適應(yīng)。該機(jī)制用于自動(dòng)識(shí)別兩個(gè)通信伙伴設(shè)備間有效的工作模式。通信伙伴設(shè)備通常是指通信處理器或網(wǎng)絡(luò)組件。
下列工作模式可以進(jìn)行協(xié)商:
波特率 | 工作模式 |
10 Megabit | 半雙工 |
10 Megabit | 全雙工 |
100 Megabit | 半雙工 |
100 Megabit | 全雙工 |
表 2: 可能的波特率和工作模式概覽
工作模式的含義
全雙工意味著雙向的數(shù)據(jù)交換是可能的,而且在網(wǎng)絡(luò)上,通信伙伴中每一個(gè)都可以獨(dú)立于另一個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)。
半雙工時(shí),也可以進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)交換。但是,在網(wǎng)絡(luò)上,在同一時(shí)刻,在兩個(gè)組件間,只可以有一個(gè)數(shù)據(jù)在一個(gè)方向進(jìn)行傳輸。兩個(gè)組件間不能在同一時(shí)刻進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換,必須按順序進(jìn)行。
該方法的目的
其目的在于要獲得高可能的波特率和優(yōu)秀可能的工作模式,也就是波特率為 100 MBit工作模式為全雙工。
必須區(qū)分兩種協(xié)商 LAN 工作模式的途徑。從 2001 年 8 月起,該機(jī)制保證了自動(dòng)連接到幾乎所有伙伴站點(diǎn)。下面描述了不同版本 V1 和 V2 的差別,也描述了哪個(gè)固件版本模塊屬于哪一組。
提示:
自動(dòng)協(xié)商是100 MBit/sec 的屬性。對(duì)只有一個(gè) AUI 接口或一個(gè)只支持 10MBit/sec 的 ITP 接口或通過硬件固定預(yù)選擇的模板,不支持自動(dòng)協(xié)商。
協(xié)商程序 V1 的描述:
啟動(dòng)模塊后,通信處理器執(zhí)行自動(dòng)協(xié)商如果通信伙伴支持,那高可能的工作模式將被確定下來,主動(dòng)通信處理器將推薦 100MBit/sec 全雙工模式,如果需要,將切換到對(duì)方支持的工作模式。
如果由于通信伙伴不支持自動(dòng)協(xié)商而沒有收到應(yīng)答,那么將切換到"自動(dòng)切換" 模式,這與 10 MBit/sec 半雙工是一樣的,這是通信處理器的缺省模式。
所有只支持 10MBit/sec 半雙工的通信組件都不會(huì)對(duì)自動(dòng)協(xié)商作出應(yīng)答,這之后通信仍然可以進(jìn)行,因?yàn)榛锇檎军c(diǎn)被設(shè)置到缺省模式。
西門子變頻器6SE6440-2UD35-5FB1
USS通信接口參數(shù)功能塊的編程
USS通信接口參數(shù)功能塊的編程如圖9所示。

圖9: USS通信接口參數(shù)功能塊的編程
USS_PORT功能塊用來處理USS網(wǎng)絡(luò)上的通信,它是S71200 CPU與MM440的通信接口。每個(gè)CM1241 RS485模塊有且必須有一個(gè)USS_PORT功能塊。
PORT: 通信模塊標(biāo)識(shí)符:在默認(rèn)變量表的“常量"(Constants) 選項(xiàng)卡內(nèi)引用的常量。
BAUD: 指的是和MM440進(jìn)行通行的速率。 MM440的參數(shù)P2010種進(jìn)行設(shè)置。
USS_DB: 引用在用戶程序中放置 USS_DRV 指令時(shí)創(chuàng)建和初始化的背景數(shù)據(jù)塊。
ERROR: 輸出錯(cuò)誤。
STATUS:掃描或初始化的狀態(tài)。
USS_PORT 功能通過RS485通信模塊處理 CPU 和變頻器之間的實(shí)際通信。 每次調(diào)用此功能可處理與一個(gè)變頻器的一次通信。 用戶程序必須盡快調(diào)用此功能以防止與變頻器通信超時(shí)。 可在主 OB 或任何中斷 OB 中調(diào)用此功能。通常從循環(huán)中斷 OB 調(diào)用USS_PORT 以防止變頻器超時(shí)以及使 USS_DRV 調(diào)用的 USS 數(shù)據(jù)保持。
S7-1200 PLC與MM440的通信是與它本身的掃描周期不同步的,在完成一次與MM440的通信事件之前,S7-1200通常完成了多個(gè)掃描。
USS_PORT通信的時(shí)間間隔是S7-1200與MM440通信所需要的時(shí)間,不同的通信波特率對(duì)應(yīng)的不同的USS_PORT通信間隔時(shí)間。表8列出了不同的波特率對(duì)應(yīng)的USS_PORT最小通信間隔時(shí)間。

表8:不同的波特率對(duì)應(yīng)的USS_PORT最小通信間隔時(shí)間
USS_PORT在發(fā)生通信錯(cuò)誤時(shí),通常進(jìn)行3次嘗試來完成通信事件,那么S7-1200與MM440通信的時(shí)間就是USS_PORT發(fā)生通信超時(shí)的時(shí)間間隔。例如:如果通信波特率是9600,那么USS_PORT與MM440通信的時(shí)間間隔應(yīng)當(dāng)大于最小的調(diào)用時(shí)間間隔,即大于116.3毫秒而小于349毫秒。S7-1200 USS 協(xié)議庫默認(rèn)的通信錯(cuò)誤超時(shí)嘗試次數(shù)是2次。
基于以上的USS_PORT通信時(shí)間的處理,建議在循環(huán)中斷OB塊中調(diào)用USS_PORT通信功能塊。在建立循環(huán)中斷OB塊時(shí),我們可以設(shè)置循環(huán)中斷OB塊的掃描時(shí)間,以滿足通信的要求。循環(huán)中斷OB塊的掃描時(shí)間的設(shè)置如圖10所示:

圖10:循環(huán)中斷OB塊的掃描時(shí)間的設(shè)置
4.3.3. USS_RPM功能塊的編程
USS_RPM功能塊的編程 如圖11所示。

圖11:USS_RPM功能塊的編程
USS_RPM功能塊用于通過USS通信從MM440讀取參數(shù)。
REQ: 讀取參數(shù)請(qǐng)求。 |
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DRIVE: MM440的USS站地址。 |
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PARAM: MM440的參數(shù)代碼。 |
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INDEX: MM440的參數(shù)索引代碼 |
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USS_DB:MM440進(jìn)行USS通信的數(shù)據(jù)塊。 |
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DONE: 讀取參數(shù)完成。 |
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ERROR: 讀取參數(shù)錯(cuò)誤。 |
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STATUS:讀取參數(shù)狀態(tài)代碼。 |
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VALUE: 所讀取的參數(shù)的值。 |
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注意:進(jìn)行讀取參數(shù)功能塊編程時(shí),各個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型一定要正確對(duì)應(yīng)。
4.3.4. USS_WPM功能塊的編程
USS_WPM功能塊的編程如圖12所示。

圖12:USS_WPM功能塊的編程
USS_WPM功能塊用于通過USS通信設(shè)置MM440的參數(shù)。
REQ: 寫參數(shù)請(qǐng)求。 |
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DRIVE: MM440的USS站地址。 |
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PARAM: MM440的參數(shù)代碼。 |
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INDEX: MM440的參數(shù)索引代碼。 |
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EEPROM:把參數(shù)存儲(chǔ)到MM440的EEPROM。 |
VALUE: 設(shè)置參數(shù)的值。 |
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USS_DB:MM440進(jìn)行USS通信的數(shù)據(jù)塊。 |
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DONE: 讀取參數(shù)完成。 |
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ERROR: 讀取參數(shù)錯(cuò)誤狀態(tài)。 |
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注意:對(duì)寫入?yún)?shù)功能塊編程時(shí),各個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型一定要正確對(duì)應(yīng)。
4.3.5. 常見錯(cuò)誤
如果讀寫同時(shí)使能,則報(bào)錯(cuò)818A:參數(shù)請(qǐng)求通道正在被本變頻器的另一請(qǐng)求占用。如圖13所示。

圖13:讀寫同時(shí)使能報(bào)錯(cuò)
如果通信斷開,則PORT報(bào)錯(cuò)818B,如圖14所示。

圖14:通信斷開報(bào)錯(cuò)
如果速度設(shè)定值不正確,則報(bào)錯(cuò)8186,如圖15所示。

圖15:速度設(shè)定值錯(cuò)誤