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          上海朕鋅電氣設備有限公司

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          西門子6ES7288-1ST40-0AA0
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          西門子6ES7288-1ST40-0AA0

          6ES7288-1ST40-0AA0

          SIMATIC S7-200SMART, CPU ST40, STANDARD CPU, DC/DC/DC, ONBOARD I/O: 24 DI 24V DC; 16 DO 24 V DC; POWER SUPPLY: DC 20.4 - 28.8 V DC, PROGRAM/DATA MEMORY: 40 KB

          SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設備有限公司

          :鄭鑫 :

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          工作 (同步)

          1. 概述
          在現(xiàn)場應用中,很多儀表和設備僅支持Modbus RTU的通訊協(xié)議,第三方儀表可以做Modbus主站或從站,西門子的通訊模塊CP341 / CP441-2 通過Dongle(硬件狗)可以擴展該協(xié)議,S7-200 集成的口可以支持自由口通訊,通過指令庫也可以方便的實現(xiàn)Modbus RTU通訊。本文以S7-200作為Modbus 主站,CP341作為Modbus 從站,實現(xiàn)Modbus RTU通訊,闡述兩者在通訊方面的設置和注意事項。


          2. 軟件環(huán)境

          2.1 STEP7 V5.4 SP4
          用于編寫 S7-300/400程序,此軟件需要從西門子購買,本文檔中的300的程序是使用Step7 V5.4 SP4的軟件編寫。

          2.2 CP PTP Param V5.1 SP11
          串行通訊模板的驅(qū)動程序,安裝此驅(qū)動后才能對PtP模板進行參數(shù)配置,并在Step7中集成通訊編程需要使用的功能塊。此驅(qū)動隨購買模板一起提供,也可以從以下的鏈接下載27013524

          2.3 CP PTP Modbus Slave V3.1 SP7
          CP341或CP441-2用于Modbus從站時,需要安裝此驅(qū)動協(xié)議,但安裝之前必須先安裝PtP Driver,此驅(qū)動可以在購買Modbus Dongle時選擇購買,也可以從以下的鏈接下載27774276

          2.4 STEP7 Micro/WIN V4.0 SP6
          用于S7-200編程的軟件,本文檔中的200的程序是使用Step7 Micro/win 的軟件編寫。此軟件可以從西門子下載中心免費下載,也可以從以下的鏈接下載。
          http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號S0002。

          2.5 Toolbox_V32-STEP 7-Micro WIN 32 Instruction Library
          S7-200實現(xiàn)Modbus RTU功能,可以使用Modbus的指令庫,要使用西門子的標準指令庫,必須先安裝指令庫的軟件包 Instruction Library,安裝后,可以在Step 7-Micro/WIN軟件的庫中找到Modbus相關的指令,該軟件包可以從以下的鏈接下載。http://www.ad.siemens.com.cn/download  自動化系統(tǒng)>>S7-200>>軟件,文檔編號S0010。


          3. 硬件列表和接線

          3.1 硬件列表

          S7-300從站CPU315-2DP6ES7 315-2AG10-0AB0
          CP341 RS422/4856ES7 341-1CH01-0AE0
          Dongle6ES7 870-1AB01-0YA0
          PC 適配器(USB)6ES7 972-0CB20-0XA0
          S7-200主站CPU 224XP6ES7 214-2BD23-0XB0

          表1 硬件設備

          3.2 硬件接線

          3.2.1 接口定義
          S7-200的通訊口為RS485物理口(9針口),CP341是RS422/485的接口類型(15針口),兩種設備的接口引腳的示意圖如下所示,更詳細的信息可以參考CP341及S7-200通信接口的手冊。


          圖1 S7-200 CPU通信口引腳定義

           


          圖2 S7-300 CP341 RS422/485 通訊口引腳定義

          3.2.2 接線示意圖


          圖3 硬件結構和接線示意圖


          4. 組態(tài)設置和編程

          4.1 S7-200做Modbus主站的設置
          S7-200 CPU上的通信口在電氣上是標準的RS-485半雙工串行通信口,此串行字符通信的格式:1個起始位;7/8位數(shù)據(jù)位;1位奇/偶/無校驗;1停止位。通信波特率可以設置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或112500,符合這些格式的串行通訊設備可以和S7-200進行自由口通訊,Modbus RTU指令庫就是使用自由口編程實現(xiàn)的。

          4.1.1 Modbus RTU主站庫

          使用Modbus 主站指令庫時需要注意的幾點:

          • 需要S7-200的編程軟件是 Micro/WIN V4.0 SP5及以上版本;
          • Modbus RTU 主站庫對CPU的版本有要求,CPU 的版本必須為 2.00 或者 2.01(即訂貨號為 6ES721*-***23-0BA*);
          • Modbus主站可讀/寫的zui大數(shù)據(jù)量為120個字(指每一個 MBUS_MSG 指令);
          • Modbus 主站庫支持Port0和Port1(從站庫只支持Port0口),本例中用Port0;
          • 使用Modbus 庫時必須對庫存儲區(qū)進行分配,見下圖設置,而且分配的空間不能和程序中其它空間沖突,否則編譯調(diào)用會報錯。


          圖4 庫存儲區(qū)設置

          • Modbus主站庫支持的功能碼和地址對應關系:
             
            Modbus 地址讀 / 寫Modbus 從站須支持的功能
            00001~09999功能1:讀輸出點
              數(shù)字量輸出功能5:寫單個輸出點
             功能15:寫多個輸出點
            10001~19999功能2:讀輸入點
              數(shù)字量輸入
            30001~39999功能4:讀輸入寄存器
              輸入寄存器
            40001~49999功能3:讀保持寄存器
              保持寄存器功能6:寫單個寄存器
             功能16:寫多個寄存器

            表2需要從站支持的功能

          4.1.2 S7-200 Modbus主站編程
          編程時,使用SM0.0調(diào)用MBUS_CTRL完成主站的參數(shù)初始化,詳細見下表,參數(shù)的說明也可以從子程序的局部變量表中找到。


          圖5 Modbus RTU 主站初始化

          圖中各參數(shù)含義如下

          編號符號/含義說                   明
          aEN / 使能必須保證每一掃描周期都被使能(使用SM0.0)。
          bMode / 模式為1時使能為Modbus協(xié)議;為0時恢復為PPI協(xié)議。
          cBaud / 波特率支持的通訊波特率為1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。
          dParity / 校驗校驗方式選擇:0=無校驗;1=奇校驗,2=偶校驗。
          eTimeout / 超時主站等待從站響應的時間,以毫秒為單位,典型的設置值為 1000毫秒,允許設置的范圍為1-32767。這個值必須設置足夠大以保證從站有時間響應。
          fDone / 完成位初始化完成,此位會自動置1。
          gError / 錯誤位初始化錯誤代碼。

          表3

          調(diào)用 Modbus RTU 主站讀寫子程序MBUS_MSG,發(fā)送一個Modbus 請求。


          圖6 調(diào)用Modbus RTU 主站讀寫子程序

          圖中各參數(shù)含義如下

          編號符號/含義說                   明
          aEN / 使能同一時刻只能有一個讀寫功能使能。
          bFirst / 讀寫請求位 每一個新的讀寫請求必須使用脈沖觸發(fā)。
          cSlave / 從站地址可選擇的范圍1–247。
          dRW / 讀寫操作位0=讀, 1=寫。
          eAddr / 讀寫從站的數(shù)據(jù)地址選擇讀寫的數(shù)據(jù)類型:
          00001 至 0xxxx - 開關量輸出
          10001 至 1xxxx - 開關量輸入
          30001 至 3xxxx - 模擬量輸入
          40001 至 4xxxx - 保持寄存器。
          fCount / 數(shù)據(jù)的個數(shù)通訊的數(shù)據(jù)個數(shù)(位或字的個數(shù))。
          gDaptPtr / 數(shù)據(jù)指針如果是讀指令,讀回的數(shù)據(jù)放到這個數(shù)據(jù)區(qū)中;
          如果是寫指令,要寫出的數(shù)據(jù)放到這個數(shù)據(jù)區(qū)中。
          hDone / 完成位讀寫功能完成位。
          iError / 錯誤代碼只有在Done位為1時,錯誤代碼才有效。

          表4

          從上圖中可見,S7-200作為Modbus RTU主站,波特率9.6Kb/s,偶校驗,連接從站的站地址是3,數(shù)據(jù)存儲區(qū)為VB2000開始的區(qū)域。

          4.2 CP341 做Modbus 從站的硬件組態(tài)

          4.2.1 硬件組態(tài)


          圖7 S7-300側硬件組態(tài)

          4.2.2 設置Modbus參數(shù)


          圖8 消息楨字符結構

          按照上述操作設置參數(shù),從上圖可以看出,本例中的傳輸波特率9.6Kb/s,1位起始位,8位數(shù)據(jù)位,偶校驗位,1位停止位,從站站地址是3,主從通訊設備的字符幀格式和波特率等參數(shù)設置需要*。


          圖9 RS422/485 接口組態(tài)

          RS422/485接口只能一個有效,接口的選擇只需要組態(tài)而不需要在硬件上短接。

          4.2.3 Modbus驅(qū)動的下載
          當配置好Modbus通信的參數(shù)后,保存前需要向CP341下載Modbus Slave的驅(qū)動,一旦下載完成后無需再次下載。
          需要注意的是,在下載驅(qū)動時(可以在無Dongle情況下下載),需要將CPU停機,然后下載,操作過程如下所示。


          圖10 下載Dongle時,需要CPU停機

           


          圖11 從站驅(qū)動下載后結果

          4.2.4 CP341做Modbus從站的編程
          從Step7 軟件下的EXAMPLE目錄中,找到項目名“zXX21_05_PtP_Com_MODSL”的項目,打開,然后將Modbus通訊模塊FB80傳遞到用戶項目中,打開路徑如下所示。


          圖12 Modbus Slave 例程打開路徑

          OB1中調(diào)用FB80編程如下:


          圖13 FB80程序塊調(diào)用

          CP卡初始化正常后,CP_START,CP_START_FM和CP_START_OK為1信號,否則CP_START_ERROR為1,同時可以從ERROR_NR察看錯誤信息,也可以在硬件組態(tài)中在線后的CP341的診斷緩沖區(qū)察看詳細的錯誤信息,錯誤信息對照和處理方式可以參考
          《S7-300以用于PtP CP Modbus 協(xié)議RTU格式S7的可裝載驅(qū)動程序為從站》的手冊。

          FB80的各參數(shù)含義如下

          LADDR硬件組態(tài)中CP341的起始邏輯地址,本例中為256
          START_TIMER初始化超時定時器,本例中為T120
          START_TIME初始化定時器時間,本例中為5S
          OB_MASKI/O訪問錯誤屏蔽位,本例中為True(I/O訪問錯誤已屏蔽)
          CP_STARTFB初始化使能位,本例中為M0.0
          CP_START_FMCP_START 初始化的上升沿位,本例中為M0.1
          CP_NDR從CP卡寫操作位,本例中為m0.2
          CP_START_OK初始化完成且無錯誤,本例中為M0.3
          CP_START_ERROR初始化完成,但有錯誤,本例中為M0.4
          ERROR_NR錯誤號,本例中為MW2
          ERROR_INFO錯誤信息,本例中為MW4

          表5


          5. 通訊測試
          Modbus RTU格式通信協(xié)議是以主從的方式進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)模趥鬏數(shù)倪^程中主站是主動方,即主站發(fā)送數(shù)據(jù)請求報文到從站,從站返回響應報文。Modbus 系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換是通過功能碼來控制的,以下對現(xiàn)場常用的功能碼進行分類測試,關于功能碼的詳細信息請參考手冊。

          5.1 FC01/05/15功能碼
          CP341從站的通訊區(qū)域配置


          圖14 FC01/05/15 參數(shù)組態(tài)界面

          FC01、FC05、FC15對應的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出,數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為0xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應用戶地址區(qū)為00001 ~ 00008,對應S7-300的M10.0 ~ M10.7,并且以此為例說明FC01功能碼的通訊。
          S7-200主站程序調(diào)用


          圖15 功能碼FC01使用

          S7-200主站,用功能碼FC01讀取從站8點數(shù)字量輸出,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


          圖16 FC01功能碼數(shù)據(jù)交換

          5.2 FC02功能碼
          CP341從站的通訊區(qū)域配置


          圖17 FC02 參數(shù)組態(tài)界面

          FC02對應的數(shù)據(jù)區(qū)為位輸出,數(shù)據(jù)的傳遞以位為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)為1xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始,如上圖,左邊為信息傳遞地址(地址區(qū)不能沖突),右邊對應的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū)。例如左邊信息傳遞地址從0 ~ 7對應用戶地址區(qū)為10001 ~ 10008,對應S7-300的M20.0 ~ M20.7,并且以此為例說明FC02功能碼的通訊。
          S7-200主站程序調(diào)用


          圖18 功能碼FC02使用

          S7-200主站,用功能碼FC02讀取從站8點數(shù)字量輸入,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


          圖19 FC02功能碼數(shù)據(jù)交換

          5.3 FC03/06/16 功能碼
          CP341從站的通訊區(qū)域配置


          圖20 FC03/06/16參數(shù)組態(tài)界面

          FC03/06/16 對應的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器,數(shù)據(jù)的傳遞以字為單位,可以讀寫操作,用戶地址區(qū)為4xxxx,Modbus地址在信息傳遞中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū),左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?,右邊只對應一個數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址
          區(qū)為40001 ~ 40004,對應S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明
          FC03功能碼的通訊。
          S7-200主站程序調(diào)用


          圖21功能碼FC03使用

          S7-200主站,用功能碼FC03讀取從站4個字寄存器,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


          圖22 FC03功能碼數(shù)據(jù)交換


          5.4 FC04 功能碼
          CP341從站的通訊區(qū)域配置


          圖23 FC04參數(shù)組態(tài)界面

          FC04對應的數(shù)據(jù)區(qū)為寄存器輸入,數(shù)據(jù)的傳遞也以字為單位,只讀操作,用戶地址區(qū)3xxxx,Modbus地址在信息傳送中從0開始。如上圖,左邊為信息傳遞地址,右邊對應的是S7-300的數(shù)據(jù)區(qū),左邊傳輸?shù)刂凡豢筛?,右邊只對應一個數(shù)據(jù)區(qū)。例如用戶地址區(qū)為30001 ~ 30004,對應S7-300數(shù)據(jù)區(qū)為DB1.DBW0 ~ DB1.DBW6,并且以此為例說明FC04功能碼的通訊。
          S7-200主站程序調(diào)用


          圖24功能碼FC04使用

          S7-200主站,用功能碼FC04讀取從站4個字輸入寄存器,接收的數(shù)據(jù)存放在VB2000開始的區(qū)域,測試截圖結果如下。


          圖25 FC04功能碼數(shù)據(jù)交換

          5.5 Limits 欄


          圖26 Limits 參數(shù)組態(tài)界面

          對于寫功能碼FC05、06、15、16,可以禁用或限制訪問相關S7-300存儲區(qū),即使用這些功能碼時,S7-300存儲區(qū)需要在設定的zui小和zui大的范圍之間,如果訪問的區(qū)域超出這個范圍,則訪問會被拒絕,同時輸出報錯誤信息。


          6. 總結
          本文檔以S7-200為主站和CP341為從站簡單介紹了Modbus RTU通訊,關于通訊的組態(tài)設置,編程以及常用功能碼的使用,其具體的使用可以作為西門子串行通訊模塊與第三方的儀表、設備等進行串行通信的參考。

          1. 概述
                   通常情況下,要實現(xiàn)HMI設備與V20變頻器的通訊,需要一個支持USS通訊或MODBUS通訊的PLC,比如S7-200系列PLC。其通訊電纜連接如圖1所示。PLC的一個通訊端口與觸摸屏連接,可以采用PPI協(xié)議通訊。PLC的另一個通訊端口與V20的RS485通訊端口連接,采用MODBUS協(xié)議通訊,PLC上編寫MODBUS主站程序,V20為從站。



          圖1 觸摸屏通過PLC與V20變頻器通訊

                   如果只需要對V2O變頻器做簡單的運行控制和變量監(jiān)視,那么上述配置中PLC的作用僅為數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)。這種情況下,觸摸屏直接和V20變頻器通訊,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控功能,而且可以少用一個PLC,節(jié)省成本。采用西門子的SMART LINE系列觸摸屏能夠?qū)崿F(xiàn)與V20變頻器直接通訊的功能。通訊電纜連接如圖2所示。SMART LINE觸摸屏作為MODBUS主站,V20為從站。


          圖2 觸摸屏直接與V20變頻器通訊

          2. 硬件設備及其安裝
                  下面用一個實例來介紹Smart Line觸摸屏與一臺V20變頻器通過MODBUS通訊的實現(xiàn)方法。該例子中用到的主要硬件設備如表1所示,觸摸屏組態(tài)軟件為WinCC Flexible 2008 SP4 China。

          表1 示例主要硬件設備

          名稱訂貨號數(shù)量說明
          觸摸屏6AV6648-0BE11-3AX01Smart 1000 IE
          24V電源6EP1332-1SH511DC24V/4A
          變頻器6SL3210-5BE17-5UV01V20 變頻器 0.75kW
          電機1LA9060-4KA10-Z11LA9 電機 0.12kW

           

                   硬件安裝步驟如下:西門子6ES7288-1ST40-0AA0
          1)將變頻器、電機、觸摸屏固定在安裝工位上。
          2)連接變頻器到電機的動力電纜和接地電纜。
          3)連接供電電源到變頻器的動力電纜和接地電纜。
          4)連接變頻器和觸摸屏的RS485通訊電纜。觸摸屏RS485的9針接口與 V20端子對應關系:3對應P+,8對應N-。
          5)連接24V直流電源的交流進線電纜和到觸摸屏的直流供電電纜。

          3. V20變頻器參數(shù)設置
                  V20變頻器要采用MODBUS通訊,可以做如下設置:
          1)變頻器恢復出廠參數(shù):
          P0010=30
          P0970=21
          2)變頻器快速調(diào)試,選擇Cn011-MODBUS通訊連接宏:
          a)設置電網(wǎng)頻率和功率單位
          b)輸入電機銘牌參數(shù)
          c)選擇連接宏Cn011-MODBUS通訊
          d)選擇應用宏AP000
          Cn011連接宏對應參數(shù)如表2所示。

          表2 Cn011對應參數(shù)設置

          參數(shù)描述工廠缺省值Cn011默認值備注
          P0700[0]選擇命令源15RS485為命令源
          P1000[0]選擇速度給定15RS485為速度設定值
          P2023[0]RS485協(xié)議選擇12MODBUS RTU協(xié)議
          P2010[0]USS/MODBUS波特率86波特率為9600bps
          P2021[0]MODBUS地址11變頻器MODBUS地址為1
          P2022[0]MODBUS應答超時時間10001000向主站發(fā)回應答的zui大時間
          P2014[0]USS/MODBUS報文間斷時間2000100監(jiān)控報文間斷時間

           

          3)修改MODBUS通訊參數(shù),其它參數(shù)為Cn011連接宏默認參數(shù):
          P2014[0]=0 不監(jiān)控報文間隔時間,否則可能會報F72故障
          P2021[0]=3 MODBUS設備地址為3(與觸摸屏組態(tài)軟件中設置的從站地址*)

          4. 觸摸屏組態(tài)
                  在WinCC Flexible 2008 SP4 China軟件中組態(tài)Smart 1000 IE觸摸屏。詳細步驟如下:
          1)創(chuàng)建項目。
                  創(chuàng)建一個空項目,如圖3所示。


          圖3 創(chuàng)建空項目

                  選擇觸摸屏設備為Smart 1000 IE,如圖4所示。


          圖4 選擇Smart 1000 IE觸摸屏

          2)設置連接。
                  在連接畫面中新建一個連接,相關參數(shù)設置如下:
          通訊驅(qū)動程序:Modicon MODBUS
          類型:RS485
          波特率:9600
          奇偶校驗:偶
          數(shù)據(jù)位:8
          停止位:1
          組幀:RTU Standard
          CPU類型:984
          從站地址:3
                  連接設置如圖5所示。


          圖5 連接設置

          3)添加變量。
                  添加與變頻器監(jiān)控相關的10個變量,如表3所示。

          表3 變量列表

          變量名MODBUS寄存器地址說明
          CtrlWord140100控制字1
          SetPoint40101速度設定值
          StsWord140110狀態(tài)字1
          Feedback40111速度實際值
          ActFreq40342頻率實際值
          OutpVoltage40343輸出電壓
          DCVol40344直流電壓
          OutpCurrent40345輸出電流
          OutpTorque40346輸出轉(zhuǎn)矩
          OutpPower40347輸出功率

                  變量地址參照V20變頻器操作手冊,添加完成后的變量畫面如圖6所示。


          圖6 添加變量

                   速度設定值變量SetPoint是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)來表示-50Hz到+50Hz的轉(zhuǎn)速,此處采用變量的線性轉(zhuǎn)換屬性,將-16384對應-1500,+16384對應+1500,如圖7所示。再采用變量的限制值屬性,將變量的輸入值限制在-1600和+1600之間,如果超出該限制值的范圍,則輸入不起作用。如圖8所示。


          圖7 速度設定值變量線性轉(zhuǎn)換


          圖8 速度設定值變量限制值

                  速度反饋值變量Feedback也是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)來表示-50Hz到+50Hz的轉(zhuǎn)速,此處也采用變量的線性轉(zhuǎn)換屬性,將-16384對應-1500,+16384對應+1500,如圖9所示。注意,圖9和圖7所示的線性轉(zhuǎn)換是*的。


          圖9 速度反饋值變量線性轉(zhuǎn)換

          4)添加畫面。
                  項目生成時已經(jīng)有一個模板和一個畫面,此例僅用到一個畫面。修改畫面的名字為V20_Monitor,如圖10所示。


          圖10 編輯之前的畫面V20_Monitor

          5)編輯模板。
                  模板中的對象在選擇使用模板的畫面中會顯示出來,此處把西門子的LOGO和退出Runtime的按鈕放置在模板中,如圖11所示。


          圖11 編輯模板

                   然后在按鈕的事件屬性中添加函數(shù)。在按鈕STOP RT事件屬性的單擊事件下添加StopRuntime函數(shù),如圖12所示。


          圖12 退出運行畫面按鈕事件設置

          6)編輯畫面。
                  在V20_Monitor畫面中放置IO域、文本域、按鈕、棒圖、圓形等對象。在文本域中輸入相應的文本,設置字號、顏色等,將相關對象分類排列整齊,完成后的V20_Monitor畫面如圖13所示。


          圖13編輯完成的畫面V20_Monitor

                  給10個IO域分別連接10個變量。

                  其中控制字1和狀態(tài)字1采用16進制顯示,控制字1類型模式為輸入/輸出,狀態(tài)字1類型模式為輸出,如圖14所示。


          圖14 控制字1對應IO域常規(guī)設置

                   轉(zhuǎn)速設定、實際轉(zhuǎn)速、輸出電壓、直流電壓采用帶符號整數(shù)顯示,轉(zhuǎn)速設定類型模式為輸入/輸出,其它三個變量類型模式為輸出,如圖15所示。


          圖15 實際轉(zhuǎn)速對應IO域常規(guī)設置

                   輸出頻率、輸出電流、輸出轉(zhuǎn)矩、輸出功率采用帶符號整數(shù)顯示,并移動小數(shù)點2位,類型模式為輸出,如圖16所示。此處移動小數(shù)點2位的作用是將通訊接收到的值除以100并顯示在觸摸屏上,這樣做的理由是V20變頻器在發(fā)送這些值時將實際值乘了100。


          圖16 輸出電流對應IO域常規(guī)設置

                   除了用IO域來顯示實際轉(zhuǎn)速的數(shù)值外,還采用棒圖這種圖形化的形式來顯示實際轉(zhuǎn)速,編輯完成的棒圖外觀如圖17所示。


          圖17 編輯完成的棒圖外觀

                   設置棒圖的常規(guī)屬性,其中連接變量為Feedback,zui大值設為2000,zui小值設為-2000,如圖18所示。


          圖18 棒圖常規(guī)屬性設置

                   設置棒圖的外觀,如圖19所示。


          圖19 棒圖外觀屬性設置

                   設置棒圖刻度,如圖20所示。


          圖20 棒圖刻度屬性設置

                    運行指示燈用來指示變頻器是否處于運行狀態(tài),連接變量為StsWord1的第2位,運行時顯示綠色,非運行時顯示白色。其外觀動畫設置如圖21所示。


          圖21 運行指示及其外觀動畫設置

                   反轉(zhuǎn)指示燈用來指示變頻器是否處于反轉(zhuǎn)狀態(tài),連接變量為StsWord1的第14位,反轉(zhuǎn)時顯示綠色,非反轉(zhuǎn)時顯示白色。其外觀動畫設置如圖22所示。


          圖22 反轉(zhuǎn)指示及其外觀動畫設置

                   故障指示燈用來指示變頻器是否處于故障狀態(tài),連接變量為StsWord1的第3位,故障時顯示紅色,非故障時顯示綠色。其外觀動畫設置如圖23所示。


          圖23 故障指示及其外觀動畫設置

                   接著設置4個按鈕的功能,此處在按鈕的單擊事件下添加不同的函數(shù)來實現(xiàn)不同的功能。
          啟動按鈕:添加SetValue函數(shù),變量為CtrlWord1,值為1150(16進制047E)。再添加SetBitInTag函數(shù),變量仍為CtrlWord1,位為0,如圖24所示。每次按下啟動按鈕,觸摸屏將先發(fā)送047E,再發(fā)送047F給V20變頻器,實現(xiàn)啟動功能。


          圖24 啟動按鈕事件設置

                    停止按鈕:添加ResetBitInTag函數(shù),變量為CtrlWord1,位為0,如圖25所示。每次按下停止按鈕,控制字1的第0位將被復位為0,觸摸屏將發(fā)送047E給V20變頻器,實現(xiàn)OFF1停車功能。


          圖25 停止按鈕事件設置

                  反向按鈕:添加InvertBitInTag函數(shù),變量為CtrlWord1,位為11,如圖26所示。每次按下反向按鈕,控制字1的第11位將做非運算,觸摸屏將相應的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)指令發(fā)送給V20變頻器,實現(xiàn)轉(zhuǎn)向反向功能。


          圖26 反向按鈕事件設置

                   故障確認按鈕:添加SetBitInTag函數(shù),變量為CtrlWord1,位為7。再添加ResetBitInTag函數(shù),變量仍為CtrlWord1,位為7,如圖27所示。每次按下故障確認按鈕,觸摸屏將先發(fā)送1狀態(tài)的故障確認位,再發(fā)送0狀態(tài)的故障確認位給V20變頻器,給故障確認位一個上升沿,實現(xiàn)故障確認功能。


          圖27 故障確認按鈕事件設置

          5. 系統(tǒng)運行效果
                  完成上述步驟之后,下載組態(tài)程序至觸摸屏中。實際運行效果證明:SMART LINE觸摸屏與V20變頻器通訊正常,觸摸屏可以通過四個按鈕控制變頻器運行、停止、反向以及故障確認;變頻器相關變量和狀態(tài)可以在觸摸屏上正確顯示。變頻器運行時觸摸屏顯示畫面如圖28所示。


          圖28 變頻器運行時觸摸屏顯示畫面

          1 G120控制單元CU240
          2 CU240E 6SL3244-0BA10-0BA0
          3 CU240S 6SL3244-0BA20-1BA0
          4 CU240S DP 6SL3244-0BA20-1PA0
          5 CU240S PN 6SL3244-0BA20-1FA0
          6 CU240S DP-F 6SL3244-0BA21-1PA0
          7 CU240S PN-F 6SL3244-0BA21-1FA0
          8 PM240(不帶內(nèi)置濾波器)380-480V 3AC 重載
          9 1.3A/0.37KW 6SL3224-0BE13-7UA0
          10 1.7A/0.55KW 6SL3224-0BE15-5UA0
          11 2.2A/0.75KW 6SL3224-0BE17-5UA0
          12 3.1A/1.1KW 6SL3224-0BE21-1UA0
          13 4.1A/1.5KW 6SL3224-0BE21-5UA0
          14 5.9A/2.2KW 6SL3224-0BE22-2UA0
          15 7.7A/3KW 6SL3224-0BE23-0UA0
          16 10.2A/4KW 6SL3224-0BE24-0UA0
          17 18A/5.5KW 6SL3224-0BE25-5UA0
          18 25A/7.5KW 6SL3224-0BE27-5UA0
          19 32A/11KW 6SL3224-0BE31-1UA0
          20 38A/15KW 6SL3224-0BE31-5UA0
          21 45A/18.5KW 6SL3224-0BE31-8UA0
          22 60A/22KW 6SL3224-0BE32-2UA0
          23 75A/30KW 6SL3224-0BE33-0UA0
          24 90A/37KW 6SL3224-0BE33-7UA0
          25 110A/45KW 6SL3224-0BE34-5UA0
          26 145A/55KW 6SL3224-0BE35-5UA0
          27 178A/75KW 6SL3224-0BE37-5UA0
          28 205A/90KW 6SL3224-0BE38-8UA0
          29 250A/110KW 6SL3224-0BE41-1UA0
          30 302A/132KW 6SL3224-0XE41-3UA0
          31 370A/160KW 6SL3224-0XE41-6UA0
          32 477A/200KW 6SL3224-0XE42-0UA0
          33 PM240(不帶內(nèi)置濾波器)380-480V 3AC 輕載
          34 1.3A/0.37KW 6SL3224-0BE13-7UA0
          35 1.7A/0.55KW 6SL3224-0BE15-5UA0
          36 2.2A/0.75KW 6SL3224-0BE17-5UA0
          37 3.1A/1.1KW 6SL3224-0BE21-1UA0
          38 4.1A/1.5KW 6SL3224-0BE21-5UA0
          39 5.9A/2.2KW 6SL3224-0BE22-2UA0
          40 7.7A/3KW 6SL3224-0BE23-0UA0
          41 10.2A/4KW 6SL3224-0BE24-0UA0
          42 18A/7.5KW 6SL3224-0BE25-5UA0
          43 25A/11KW 6SL3224-0BE27-5UA0
          44 32A/15KW 6SL3224-0BE31-1UA0
          45 38A/18.5KW 6SL3224-0BE31-5UA0
          46 45A/22KW 6SL3224-0BE31-8UA0
          47 60A/30KW 6SL3224-0BE32-2UA0
          48 75A/37KW 6SL3224-0BE33-0UA0
          49 90A/45KW 6SL3224-0BE33-7UA0
          50 110A/55KW 6SL3224-0BE34-5UA0
          51 145A/75KW 6SL3224-0BE35-5UA0
          52 178A/90KW 6SL3224-0BE37-5UA0
          53 205A/110KW 6SL3224-0BE38-8UA0
          54 250A/132KW 6SL3224-0BE41-1UA0
          55 302A/160KW 6SL3224-0XE41-3UA0
          56 370A/200KW 6SL3224-0XE41-6UA0
          57 477A/250KW 6SL3224-0XE42-0UA0
          58 PM240(帶內(nèi)置濾波器)380-480V 3AC重載
          59 5.9A/2.2KW 6SL3224-0BE22-2AA0
          60 7.7A/3KW 6SL3224-0BE23-0AA0
          61 10.2A/4KW 6SL3224-0BE24-0AA0
          62 18A/5.5KW 6SL3224-0BE25-5AA0
          63 25A/7.5KW 6SL3224-0BE27-5AA0
          64 32A/11KW 6SL3224-0BE31-1AA0
          65 38A/15KW 6SL3224-0BE31-5AA0
          66 45A/18.5KW 6SL3224-0BE31-8AA0
          67 60A/22KW 6SL3224-0BE32-2AA0
          68 75A/30KW 6SL3224-0BE33-0AA0
          69 90A/37KW 6SL3224-0BE33-7AA0
          70 110A/45KW 6SL3224-0BE34-5AA0
          71 145A/55KW 6SL3224-0BE35-5AA0
          72 178A/75KW 6SL3224-0BE37-5AA0
          73 PM240(帶內(nèi)置濾波器)380-480V 3AC輕載
          74 5.9A/2.2KW 6SL3224-0BE22-2AA0
          75 7.7A/3KW 6SL3224-0BE23-0AA0
          76 10.2A/4KW 6SL3224-0BE24-0AA0
          77 18A/7.5KW 6SL3224-0BE25-5AA0
          78 25A/11KW 6SL3224-0BE27-5AA0
          79 32A/15KW 6SL3224-0BE31-1AA0
          80 38A/18.5KW 6SL3224-0BE31-5AA0
          81 45A/22KW 6SL3224-0BE31-8AA0
          82 60A/30KW 6SL3224-0BE32-2AA0
          83 75A/37KW 6SL3224-0BE33-0AA0
          84 90A/45KW 6SL3224-0BE33-7AA0
          85 110A/55KW 6SL3224-0BE34-5AA0
          86 145A/75KW 6SL3224-0BE35-5AA0
          87 178A/90KW 6SL3224-0BE37-5AA0
          88 PM250(帶內(nèi)置濾波器)380-480V 3AC重載
          89 18A/5.5KW 6SL3225-0BE25-5AA0
          90 18A/5.5KW 6SL3225-0BE25-5AA1 
          91 25A/7.5KW 6SL3225-0BE27-5AA0
          92 25A/7.5KW 6SL3225-0BE27-5AA1 
          93 32A/11KW 6SL3225-0BE31-1AA0
          94 32A/11KW 6SL3225-0BE31-1AA1 
          95 38A/15KW 6SL3225-0BE31-5AA0
          96 45A/18.5KW 6SL3225-0BE31-8AA0
          97 60A/22KW 6SL3225-0BE32-2AA0
          98 75A/30KW 6SL3225-0BE33-0AA0
          99 90A/37KW 6SL3225-0BE33-7AA0
          100 110A/45KW 6SL3225-0BE34-5AA0
          101 145A/55KW 6SL3225-0BE35-5AA0
          102 178A/75KW 6SL3225-0BE37-5AA0
          103 PM250(帶內(nèi)置濾波器)380-480V 3AC輕載
          104 18A/7.5KW 6SL3225-0BE25-5AA0
          105 18A/7.5KW 6SL3225-0BE25-5AA1 
          106 25A/11KW 6SL3225-0BE27-5AA0
          107 25A/11KW 6SL3225-0BE27-5AA1 
          108 32A/15KW 6SL3225-0BE31-1AA0
          109 32A/15KW 6SL3225-0BE31-1AA1 
          110 38A/18.5KW 6SL3225-0BE31-5AA0
          111 45A/22KW 6SL3225-0BE31-8AA0
          112 60A/30KW 6SL3225-0BE32-2AA0
          113 75A/37KW 6SL3225-0BE33-0AA0
          114 90A/45KW 6SL3225-0BE33-7AA0
          115 110A/55KW 6SL3225-0BE34-5AA0
          116 145A/75KW 6SL3225-0BE35-5AA0
          117 178A/90KW 6SL3225-0BE37-5AA0
          118 進線電抗器(僅用于PM240)
          119 0.37KW 6SE6400-3CC00-2AD3
          120 0.55KW 6SE6400-3CC00-2AD3
          121 0.75KW 6SE6400-3CC00-4AD3
          122 1.1KW 6SE6400-3CC00-4AD3
          123 1.5KW 6SE6400-3CC00-6AD3
          124 2.2KW 6SL3203-0CD21-0AA0
          125 3KW 6SL3203-0CD21-0AA0
          126 4KW 6SL3203-0CD21-4AA0
          127 7.5KW 6SL3203-0CD22-2AA0
          128 11KW 6SL3203-0CD22-2AA0
          129 15KW 6SL3203-0CD23-5AA0
          130 18.5KW 6SL3203-0CJ24-5AA0
          131 22KW 6SL3203-0CJ24-5AA0
          132 30KW 6SL3203-0CD25-3AA0
          133 37KW 6SL3203-0CJ28-6AA0
          134 45KW 6SL3203-0CJ28-6AA0
          135 55KW 6SE6400-3CC11-2FD0
          136 75KW 6SE6400-3CC11-2FD0
          137 90KW 6SE6400-3CC11-7FD0
          138 110KW 6SL3000-0CE32-3AA0
          139 132KW 6SL3000-0CE32-8AA0
          140 160KW 6SL3000-0CE33-3AA0
          141 200KW 6SL3000-0CE35-1AA0
          142 250KW 6SL3000-0CE35-1AA0
          143 輸出電抗器
          144 0.37KW 6SE6400-3TC00-4AD2
          145 0.55KW 6SE6400-3TC00-4AD2
          146 0.75KW 6SE6400-3TC00-4AD2
          147 1.1KW 6SE6400-3TC00-4AD2
          148 1.5KW 6SE6400-3TC00-4AD2
          149 2.2KW 6SL3202-0AE21-0CA0
          150 3KW 6SL3202-0AE21-0CA0
          151 4KW 6SL3202-0AE21-0CA0
          152 7.5KW 6SL3202-0AJ23-2CA0
          153 11KW 6SL3202-0AJ23-2CA0
          154 15KW 6SL3202-0AJ23-2CA0
          155 18.5KW 6SE6400-3TC05-4DD0
          156 22KW 6SE6400-3TC03-8DD0
          157 30KW 6SE6400-3TC05-4DD0
          158 37KW 6SE6400-3TC08-0ED0
          159 45KW 6SE6400-3TC07-5ED0
          160 55KW 6SE6400-3TC14-5FD0
          161 75KW 6SE6400-3TC15-4FD0
          162 90KW 6SE6400-3TC14-5FD0
          163 110KW 6SL3000-2BE32-1AA0
          164 132KW 6SL3000-2BE32-6AA0
          165 160KW 6SL3000-2BE33-2AA0
          166 200KW 6SL3000-2BE33-8AA0
          167 250KW 6SL3000-2BE35-0AA0
          168 制動電阻
          169 0.37KW 6SE6400-4BD11-0AA0
          170 0.55KW 6SE6400-4BD11-0AA0
          171 0.75KW 6SE6400-4BD11-0AA0
          172 1.1KW 6SE6400-4BD11-0AA0
          173 1.5KW 6SE6400-4BD11-0AA0
          174 2.2KW 6SL3201-0BE12-0AA0
          175 3KW 6SL3201-0BE12-0AA0
          176 4KW 6SL3201-0BE12-0AA0
          177 7.5KW 6SE6400-4BD16-5CA0
          178 11KW 6SE6400-4BD16-5CA0
          179 15KW 6SE6400-4BD16-5CA0
          180 18.5KW 6SE6400-4BD21-2DA0
          181 22KW 6SE6400-4BD21-2DA0
          182 30KW 6SE6400-4BD21-2DA0
          183 55KW 6SE6400-4BD24-0FA0
          184 75KW 6SE6400-4BD24-0FA0
          185 90KW 6SE6400-4BD24-0FA0
          186 110KW 6SE6400-4BD26-0FA0
          187 132KW 6SE6400-4BD26-0FA0
          188 160KW 6SL3000-1BE31-3AA0
          189 200KW 6SL3000-1BE32-5AA0
          190 250KW 6SL3000-1BE32-5AA0



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