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上海朕鋅電氣設備有限公司
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產品簡介
SIEMENS西門子上海眹鋅電氣設備有限公司
西門子PLC：S7-200 SMART S7-300 S7-400 S7-1200 S7-1500 ET200
西門子變頻器：6ES70 6RA70 MM440 MM430 MM420 G120 V20
西門子觸摸屏：TP系列 MP系列 KTP系列 OP系列 Smart系列
西門子數控系統以及產品備件：808D 810
產品介紹
西門子SM534模塊哪里有賣
 | 6ES7534-7QE00-0AB0 SIMATIC S7-1500, ANALOG IN-/OUTPUT MODULE AI 4X U/I/R/RTD/TC ST; 4 CHANNELS IN GROUPS OF 4 PROCESSALARMS; DIAGNOSTICS AQ 2X U/I ST; 2 CHANNELS IN GROUPS OF 2; SUBSTITUTE VALUE; DIAGNOSTICS; COMMON-MODE-VOLTAGE APPR. 10V; 16BIT; ACCURACY 0.3% INCL. FRONT CONNECTOR PUSH IN, FEEDING ELEMENT, SHIELDING ELE- MENT, SHIELDING CLAMP |
1. 概述
通常情況下，要實現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視，那么上述配置中PLC的作用僅為數據中轉。這種情況下，觸摸屏直接和V20變頻器通訊，不僅能夠實現監控功能，而且可以少用一個PLC，節省成本。采用西門子的SMART LINE系列觸摸屏能夠實現與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，觸摸屏組態軟件為WinCC Flexible 2008 SP4 China。
表1 示例主要硬件設備
| 名稱 | 訂貨號 | 數量 | 說明 |
| 觸摸屏 | 6AV6648-0BE11-3AX0 | 1 | Smart 1000 IE |
| 24V電源 | 6EP1332-1SH51 | 1 | DC24V/4A |
| 變頻器 | 6SL3210-5BE17-5UV0 | 1 | V20 變頻器 0.75kW |
| 電機 | 1LA9060-4KA10-Z | 1 | 1LA9 電機 0.12kW |
硬件安裝步驟如下：
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：
P0010=30
P0970=21
2）變頻器快速調試，選擇Cn011-MODBUS通訊連接宏：
a)設置電網頻率和功率單位
b)輸入電機銘牌參數
c)選擇連接宏Cn011-MODBUS通訊
d)選擇應用宏AP000
Cn011連接宏對應參數如表2所示。
表2 Cn011對應參數設置
| 參數 | 描述 | 工廠缺省值 | Cn011默認值 | 備注 |
| P0700[0] | 選擇命令源 | 1 | 5 | RS485為命令源 |
| P1000[0] | 選擇速度給定 | 1 | 5 | RS485為速度設定值 |
| P2023[0] | RS485協議選擇 | 1 | 2 | MODBUS RTU協議 |
| P2010[0] | USS/MODBUS波特率 | 8 | 6 | 波特率為9600bps |
| P2021[0] | MODBUS地址 | 1 | 1 | 變頻器MODBUS地址為1 |
| P2022[0] | MODBUS應答超時時間 | 1000 | 1000 | 向主站發回應答的zui大時間 |
| P2014[0] | USS/MODBUS報文間斷時間 | 2000 | 100 | 監控報文間斷時間 |
3）修改MODBUS通訊參數，其它參數為Cn011連接宏默認參數：
P2014[0]=0 不監控報文間隔時間，否則可能會報F72故障
P2021[0]=3 MODBUS設備地址為3（與觸摸屏組態軟件中設置的從站地址*）
4. 觸摸屏組態
在WinCC Flexible 2008 SP4 China軟件中組態Smart 1000 IE觸摸屏。詳細步驟如下：
1）創建項目。
創建一個空項目，如圖3所示。
圖3 創建空項目
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，相關參數設置如下：
通訊驅動程序：Modicon MODBUS
類型：RS485
波特率：9600
奇偶校驗：偶
數據位：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 |
| CtrlWord1 | 40100 | 控制字1 |
| SetPoint | 40101 | 速度設定值 |
| StsWord1 | 40110 | 狀態字1 |
| Feedback | 40111 | 速度實際值 |
| ActFreq | 40342 | 頻率實際值 |
| OutpVoltage | 40343 | 輸出電壓 |
| DCVol | 40344 | 直流電壓 |
| OutpCurrent | 40345 | 輸出電流 |
| OutpTorque | 40346 | 輸出轉矩 |
| OutpPower | 40347 | 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的轉速，此處采用變量的線性轉換屬性，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的轉速，此處也采用變量的線性轉換屬性，將-16384對應-1500，+16384對應+1500，如圖9所示。注意，圖9和圖7所示的線性轉換是*的。
圖9 速度反饋值變量線性轉換
4）添加畫面。
項目生成時已經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。在按鈕STOP RT事件屬性的單擊事件下添加StopRuntime函數，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。西門子SM534模塊哪里有賣
其中控制字1和狀態字1采用16進制顯示，控制字1類型模式為輸入/輸出，狀態字1類型模式為輸出，如圖14所示。
圖14 控制字1對應IO域常規設置
轉速設定、實際轉速、輸出電壓、直流電壓采用帶符號整數顯示，轉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 實際轉速對應IO域常規設置
輸出頻率、輸出電流、輸出轉矩、輸出功率采用帶符號整數顯示，并移動小數點2位，類型模式為輸出，如圖16所示。此處移動小數點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變頻器在發送這些值時將實際值乘了100。
圖16 輸出電流對應IO域常規設置
除了用IO域來顯示實際轉速的數值外，還采用棒圖這種圖形化的形式來顯示實際轉速，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，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
反轉指示燈用來指示變頻器是否處于反轉狀態，連接變量為StsWord1的第14位，反轉時顯示綠色，非反轉時顯示白色。其外觀動畫設置如圖22所示。
圖22 反轉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，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來實現不同的功能。
啟動按鈕：添加SetValue函數，變量為CtrlWord1，值為1150（16進制047E）。再添加SetBitInTag函數，變量仍為CtrlWord1，位為0，如圖24所示。每次按下啟動按鈕，觸摸屏將先發送047E，再發送047F給V20變頻器，實現啟動功能。
圖24 啟動按鈕事件設置
停止按鈕：添加ResetBitInTag函數，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，觸摸屏將發送047E給V20變頻器，實現OFF1停車功能。
圖25 停止按鈕事件設置
反向按鈕：添加InvertBitInTag函數，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或反轉指令發送給V20變頻器，實現轉向反向功能。
圖26 反向按鈕事件設置
故障確認按鈕：添加SetBitInTag函數，變量為CtrlWord1，位為7。再添加ResetBitInTag函數，變量仍為CtrlWord1，位為7，如圖27所示。每次按下故障確認按鈕，觸摸屏將先發送1狀態的故障確認位，再發送0狀態的故障確認位給V20變頻器，給故障確認位一個上升沿，實現故障確認功能。
圖27 故障確認按鈕事件設置
5. 系統運行效果
完成上述步驟之后，下載組態程序至觸摸屏中。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
設置電腦的 IP 地址
在操作系統中點擊 "開始 > 設置 > 網絡連接" ，然后雙擊網絡連接。選擇菜單欄的 “屬性”，雙擊 “因特網協議(TCP/IP)” 選項。現在給網絡連接分配一個 IP 地址，并確保該 IP 地址與 LOGO! 和 HMI 觸摸屏在同一個子網內。下表列出了實現步驟。
LOGO! Soft Comfort 軟件的組態過程
| No. | 步驟 |
| 1 | 打開軟件 LOGO! Soft Comfort V7.0。 |
| 2 | 打開老項目或是建立一個新項目。 |
| 3 | 選擇菜單“工具 > 選擇硬件”。 |
| 4 | 選擇 0BA7 作為基本設備，確認 OK。
|
| 5 | 選擇菜單“工具 > 選項 > 接口”。選擇“以太網”選項點擊“添加”。 |
| 6 | 給 LOGO! 輸入 IP 地址和子網掩碼。該信息可以在 LOGO! 0BA7 設備上通過“網絡 > IP 地址”查看。
|
| 7 | 點擊“檢測” 檢查網絡接連。如果在“狀態”下出現“Yes”，則說明該連接已建立。 |
| 8 | 選擇菜單“工具 > 參數 VM 映射”。 |
| 9 | 選擇要傳送到 HMI 項目的模擬量。 要傳送到 HMI 項目的數字量不需要在 VM 中特別映射參數。
|
| 10 | 選擇菜單“工具 > 以太網連接”。 |
| 11 | 為 LOGO! 輸入 IP 地址和子網掩碼。 |
| 12 | 右鍵點擊“以太網連接”和“添加連接” 。
|
| 13 | 雙擊新創建的連接并打開屬性對話框。 |
| 14 | 選擇“服務器連接” 選項，給“TSAP” 輸入值 02.00。 |
| 15 | 選擇“連接操作員屏 (OP)” 以及 “接受所有連接請求”。
|
| 16 | 進入菜單“工具 > 傳送 > PC > LOGO!”。選擇該 LOGO! 的 IP 地址并確認，以便將程序下載給該 LOGO! 0BA7 設備。 |
表 01
Wincc（TIA Protal）的設置步驟。
| No. | 步驟 |
| 1 | 打開WinCC（ TIA Portal）。 |
| 2 | 建立一個新的項目。 |
| 3 | 在項目導航中雙擊“添加新設備” ，選擇您的 HMI 面板。 |
| 4 | 在項目導航中找到 “連接”選項，并雙擊它。 |
| 5 | 雙擊 “添加” 來建立一個新的連接。 |
| 6 | 輸入“S7-200” 連接作為通信驅動器。 注意 在 WinCC (TIA Portal) V12 中，也可以選擇 "LOGO" 作為通信驅動器。 |
| 7 | 在“HMI 設備” 下為 HMI 面板輸入 IP 地址。確保該 IP 地址與 LOGO! 設備以及電腦的 IP 地址在同一個子網內。 |
| 8 | 在 “控制器” 下輸入為 LOGO! 分配的 IP 地址。
|
| 9 | 在項目導航中找到 "HMI 變量" 文件夾并打開。 |
| 10 | 在系統默認的變量表中建立新的變量。 模擬量 在 LOGO!Soft Comfort 定義的用 VM 映射參數傳輸到 HMI 面板中的模擬量，必須在 WinCC (TIA Portal) 中被組態成同樣的數據類型和數據地址。例如：在 LOGO!Soft Comfort 中定義的 “Word” 類型且地址為 “0” 的變量，在 WinCC (TIA Portal) 軟件中必須被組態成 “Word” 數據類型且地址為 “VW0” 。 數字量
|
| 11 | 數字量 為了訪問 LOGO!Soft Comfort 中的數字量，在 WinCC (TIA Portal) 中該變量必須被定義成相應的地址順序。例如， LOGO!Soft Comfort 中的數字量 “Q1” ，在 WinCC (TIA Portal) 中必須被定義成地址為 "Q0.0" 且數據類型為 "Bool"的變量 。數字量輸入 "I1" 在 WinCC (TIA Portal) 的地址為 "I0.0"。因此，根據這樣的地址順序，LOGO!Soft Comfort 中的數字量 "I8" 在WinCC (TIA Portal) 的地址為 "I0.7" ，LOGO!Soft Comfort 中的數字量 "I9" 在WinCC (TIA Portal) 的地址為 "I1.0"。將 LOGO!Soft Comfort 變量對應到 WinCC (TIA Portal) 變量，定義變量地址順序的規則也同樣適用于輸出變量和寄存器變量。
|
| 12 | 在項目導航中找到“屏幕” 文件夾并打開，建立一個新畫面。 |
| 13 | 在畫面中插入一個對象，例如一個圓來做燈的顯示（開/關）。 |
| 14 | 點擊已配置“圓”并打開它的屬性。 |
| 15 | 在屬性對話框里，用變量配置一個動態鏈接。例如，在 "顯示 > 出現" 中設置，用一個位變量 "Light_Display_On_Off" 的值來定義背景顏色的變化。
|
| 16 | 完成配置后在菜單中選擇 "在線 > 下載到設備". |
| 17 | 將 LOGO! 設備與 HMI 觸摸屏通過以太網建立好連接后，就可以進行測試了。 |
| 18 | 條目號為 68585344 和 68585346 的文檔中，包含 LOGO! 設備與 HMI 觸摸屏連接的示例程序，也可以作為 WinCC (TIA Portal) 軟件在電腦中模擬 HMI 面板。 |
表 02
注意
現有的 LOGO! 手冊可以通過輸入 ID: 50074616 得到。
更多信息
在條目號為 68585344 和 68585346 的樣例應用中，可以得到更多的詳細信息：
- 在 HMI 設備上設置參數，以便傳送項目和連接 LOGO! 0BA7設備。
- 在 LOGO! 0BA7 和 HMI 觸摸屏之間，如何創建應用程序。
- 使用 LOGO! 0BA7（ LOGO! 多功能控制器）和 HMI 觸摸屏，如何執行一個自動化控制。
創建環境
該 FAQ 的圖片和下載操作是在 LOGO! Soft Comfort V7.0 和 WinCC (TIA Portal) V11 軟件環境中創建的。
安全提示
S7400電源模塊
6ES7 407-0DA02-0AA0
6ES7 407-0KA02-0AA0
6ES7 407-0KR02-0AA0
6ES7 407-0RA02-0AA0
6ES7 405-0DA02-0AA0
6ES7 405-0KA02-0AA0
6ES7 405-0RA01-0AA0
6ES7 971-0BA00
CPU
6ES7 412-3HJ14-0AB0
6ES7 414-4HM14-0AB0
6ES7 417-4HT14-0AB0
6ES7 400-0HR00-4AB0
6ES7 400-0HR50-4AB0
6ES7 412-1XJ05-0AB0
6ES7 412-2XJ05-0AB0
6ES7 414-2XK05-0AB0
6ES7 414-3XM05-0AB0
6ES7 414-3EM05-0AB0
6ES7 416-2XN05-0AB0
6ES7 416-3XR05-0AB0
6ES7 416-3ER05-0AB0
6ES7 416-2FN05-0AB0
6ES7 416-3FR05-0AB0
6ES7 417-4XT05-0AB0
內存卡
6ES7 955-2AL00-0AA0
6ES7 955-2AM00-0AA0
6ES7 952-0AF00-0AA0
6ES7 952-1AH00-0AA0
6ES7 952-1AK00-0AA0
6ES7 952-1AL00-0AA0
6ES7 952-1AM00-0AA0
6ES7 952-1AP00-0AA0
6ES7 952-1AS00-0AA0
6ES7 952-1AY00-0AA0
6ES7 952-0KF00-0AA0
6ES7 952-0KH00-0AA0
6ES7 952-1KK00-0AA0
6ES7 952-1KL00-0AA0
6ES7 952-1KM00-0AA0
6ES7 952-1KP00-0AA0
6ES7 952-1KS00-0AA0
6ES7 952-1KT00-0AA0
6ES7 952-1KY00-0AA0
開關量輸入模板
6ES7 421-7BH01-0AB0
6ES7 421-1BL01-0AA0
6ES7 421-1EL00-0AA0
6ES7 421-1FH20-0AA0
6ES7 421-7DH00-0AB0
開關量輸出模板
6ES7 422-1BH11-0AA0
6ES7 422-1BL00-0AA0
6ES7 422-7BL00-0AB0
6ES7 422-1FH00-0AA0
6ES7 422-1HH00-0AA0
模擬量模塊
6ES7 431-0HH00-0AB0
6ES7 431-1KF00-0AB0
6ES7 431-1KF10-0AB0
6ES7 431-1KF20-0AB0
6ES7 431-7QH00-0AB0
6ES7 431-7KF00-0AB0
6ES7 431-7KF10-0AB0
6ES7 432-1HF00-0AB0
功能模板
6ES7 450-1AP00-0AE0
6ES7 451-3AL00-0AE0
6ES7 452-1AH00-0AE0
6ES7 453-3AH00-0AE0
6ES7 455-0VS00-0AE0
6ES7 455-1VS00-0AE0
6DD1 607-0AA2
6ES7 953-8LJ20-0AA0
6ES7 953-8LL20-0AA0
6ES7 953-8LM20-0AA0
6DD1 607-0CA1
6DD1 607-0EA0
6DD1 607-0EA2
6DD1 684-0GE0
6DD1 684-0GD0
6DD1 684-0GC0
6DD1 681-0AE2
6DD1 681-0AF4
6DD1 681-0EB3
6DD1 681-0AG2
6DD1 681-0DH1
6DD1 681-0AJ1
6DD1 681-0GK0
通訊模板
6ES7 440-1CS00-0YE0
6ES7 441-1AA04-0AE0
6ES7 441-2AA04-0AE0
6ES7 963-1AA00-0AA0
6ES7 963-2AA00-0AA0
6ES7 963-3AA00-0AA0
6ES7 870-1AA01-0YA0
6ES7 870-1AB01-0YA0
6GK7 443-5FX02-0XE0
6GK7 443-5DX04-0XE0
6GK7 443-1EX11-0XE0
6GK7 443-1EX41-0XE0
附件
6ES7 960-1AA04-0XA0
6ES7 960-1AB04-0XA0
6ES7 960-1AA04-5AA0
6ES7 960-1AA04-5BA0
6ES7 960-1AA04-5KA0
6ES7 833-1CC01-0YA5
6ES7 833-1CC00-6YX0
6ES7 197-1LA03-0XA0
6ES7 492-1AL00-0AA0
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6ES7 400-1JA01-0AA0
6ES7 400-1TA11-0AA0
6ES7 400-1JA11-0AA0
6ES7 401-2TA01-0AA0
6ES7 400-2JA00-0AA0
6ES7 400-2JA10-0AA0
6ES7 403-1TA01-0AA0
6ES7 403-1JA01-0AA0
6ES7 403-1TA11-0AA0
6ES7 403-1JA11-0AA0
6ES7 460-0AA01-0AB0
6ES7 461-0AA01-0AA0
6ES7 468-1AH50-0AA0
6ES7 468-1BB50-0AA0
6ES7 461-0AA00-7AA0
6ES7 460-1BA01-0AB0
6ES7 461-1BA01-0AA0
6ES7 468-3AH50-0AA0
6ES7 468-3BB50-0AA0
6ES7 460-3AA01-0AB0
6ES7 461-3AA01-0AA0
6ES7 468-1BF00-0AA0
6ES7 468-1CB00-0AA0
6ES7 468-1CC50-0AA0
6ES7 468-1CF00-0AA0
6ES7 468-1DB00-0AA0
6ES7 461-3AA00-7AA0
6ES7 463-2AA00-0AA0
6ES7 964-2AA04-0AB0
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