西門子交流變頻器6SE7021-8EB61

SIEMENS 可編程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200
2、 邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A可并聯.
4、HMI 觸摸屏TD200 TD400C K-TP OP177 TP177,MP277 MP377,
SIEMENS 交、直流傳動裝置
1、 交流變頻器 MICROMASTER系列：MM420、MM430、MM440、G110、G120.
MIDASTER系列：MDV
2、全數字直流調速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6SE70系列
SIEMENS 數控 伺服
SINUMERIK:801、802S 、802D、802D SL、810D、840D、611U、S120
系統及伺報電機，力矩電機，直線電機，伺服驅動等備件銷售。

SIEMENS西門子上海朕鋅電氣設備有限公司

：鄭鑫 ：

：www.zhenxindianqi。。ｃｎ

工作 （同步）

在進行PLC編程之前，請確認USS協議庫已經安裝，如圖1-1。

圖1-1

2.2 S7-200與控制單元間的接線

圖1-2

CU240E-2的控制端子排如圖1-2，從控制單元底部看，共有5個接線端子，其中2號端子為RS485P，3號端子為RS485N，用于通信數據的發送和接收。

圖1-3

S7-200作為USS通信主站，其通信端口和變頻器從站的接線如圖1-3。在通信網絡的首、末端需要使用終端電阻。
對于S7-200，需要在通信端口端子3和8之間，連接一阻值為120歐姆的電阻。
對于變頻器，把通信網絡末端的CU240E-2終端電阻撥碼開關撥到ON位置即可（位置在圖1-1中，標號⑨）；中間位置的CU240E-2，終端電阻撥碼開關必須撥到OFF位置。
本例中，S7-200（CPU224 XP CN）使用通信端口Port 0和變頻器進行通信。




2 變頻器設置

2.1 地址設置
變頻器的USS通信地址可以通過控制單元上的總線地址撥碼開關（位置在圖1-1中，標號⑤）進行設置。當地址撥碼開關的位置都為OFF時，也可用過參數P2021進行設置。

2.2 參數設置
除了設置地址之外，還需要對變頻器一些基本的通信參數進行設置，才可以進行USS通信，如表2-1所示：

表2-1

 

3 PLC編程

3.1使用USS協議的初始化模塊初始化S7-200的PORT0端口

圖3-1

功能塊說明：

注： 此處以及下文的“功能塊說明”僅介紹了功能塊內的主要管腳
          功能，未說明的管腳功能，請參考Step7 Micro-Win V4.0軟件的
          幫助文件。

輸入：
EN：使能。每次改變通訊狀態都應該執行一次初始化指令，EN信號應該通過脈沖激活。本例中，Port 0端口一直作為USS通信端口使用，因此使用SM0.1初始化一次即可。
Mode：1——為端口0USS協議，并啟用該協議。
Baud：波特率，應與變頻器定義的波特率*。本例中，使用9600。
Active：激活驅動器地址，參考圖3-2。本例中，使用2#1000，即激活驅動器地址3。

圖3-2 激活驅動器地址3和5

3.2 使用USS_CTRL功能塊控制變頻器的運行

3.2.1 USS_CTRL功能塊編程

圖3-3

功能塊說明：

輸入：

EN：通常情況總是激活。
RUN：啟動變頻器。0-停止；1-啟動。
OFF2：自由停車。0-正常；1-自由停車。
OFF3：快速停止。0-正常；1-快速停止。
F _ACK：故障復位。通過上升沿對變頻器進行故障復位。
DIR：運行方向。0-正轉；1-反轉
Drive：變頻器USS地址，0-31。本例使用3。
Speed~：速度設定值，通過百分比進行設定，范圍 -200.0~~200.0%。

輸出：

Error：錯誤代碼。有關錯誤代碼說明，請參考表3-1。
Status：變頻器返回的狀態字。有關G120變頻器狀態字，請參考《參數手冊》有關r52參數的說明。
Speed：變頻器返回的速度實際值的百分比。
Run_EN：變頻器運行狀態。0-停止；1-運行。
D_Dir：變頻器運行方向。0-正轉；1-反轉。
Inhibit：變頻器禁止位狀態。0-正常；1-禁止。
Fault：變頻器故障狀態。0-正常；1-故障。

表3-1

3.2.2 分配庫存儲區，編譯，下載。
在編譯程序之前，選擇 “程序塊” ->“ 庫”， 右鍵點擊，選擇“庫存儲區”。在彈出的對話框中點擊 “建議地址” 選擇V存儲區的地址后點擊 “OK”退出。如圖3-4。

圖3-4

分配庫存儲區之后，編譯并下載。

3.2.3 控制變頻器運行。
此時，即可通過USS通信，控制變頻器的運行。
例，
打開狀態表監控，如圖3-5。
M1.0為變頻器的啟停控制位，初始值為0，從0強制為1后，變頻器即可運行。
VD30為變頻器的速度設定值，強制為20.0后，變頻器將以20%的速度運行。
VW20，VD22分別為變頻器返回的狀態字和速度實際值。

圖3-5
西門子交流變頻器6SE7021-8EB61

3.3 讀寫參數
根據參數的不同數據類型，需要使用不同的功能塊進行變頻器參數的讀寫。下文中，將通過舉例進行介紹。
注：目前，USS協議庫的參數讀寫功能塊，僅適用于讀寫參數號在3999以下的參數。對于參數號在4000以上的參數，如果要進行讀寫，可參考《操作說明》，7.4.2.4節，使用自由口編程的方式進行讀寫，在此不作介紹。
G120《操作說明》下載地址：30563628

3.3.1 使用USS_RPM_R功能塊讀取浮點型參數

圖3-6

功能塊說明：
輸入：
EN：需要讀取參數時激活。
XMT_~：操作請求。使用上升沿激活。
Drive：變頻器USS地址。本例中，使用3。
Param：要讀取的參數號。本例中，讀取參數r27（輸出電流實際值）。
Index：參數下標。本例中，r27無下標，必須定義為下標0。
輸出：
Value：返回的參數值。

編譯、下載之后，打開狀態表監控，如圖3-7。把M6.0，從0強制為1后，VD560返回值為0.33。即r27=0.33。

圖3-7 

3.3.2 使用USS_WPM_R功能塊修改浮點型參數

圖3-8

功能塊說明：
輸入：
EN：需要修改參數時激活。
XMT_~：操作請求。使用上升沿激活。
EEPR~：寫入EEPROM存儲器。（注：對CU240B/E-2無效）
Drive：變頻器USS地址。本例中，使用3。
Param：要修改的參數號。本例中，修改參數P1120（斜坡上升時間）。
Index：參數下標。本例中，修改下標0。
Value：要寫入的參數值。

編譯、下載之后，打開狀態表監控，如圖3-9。把M7.0，從0強制為1后，VD630的當前值15.0將會寫入參數P1120的下標0中，即P1120.0=15.0。

圖3-9

3.3.3 使用USS_RPM_W功能塊讀取U16（無符號16位）類型參數

圖3-10

功能塊說明：
輸入：
EN：需要讀取參數時激活。
XMT_~：操作請求。使用上升沿激活。
Drive：變頻器USS地址。本例中，使用3。
Param：要讀取的參數號。本例中，讀取參數P210（電源電壓）。
Index：參數下標。本例中，P210無下標，必須定義為下標0。
輸出：
Value：返回的參數值。

編譯、下載之后，打開狀態表監控，如圖3-11。把M2.0，從0強制為1后，VDW160返回值為440。即P210=440。

圖3-11

3.3.4 使用USS_WPM_W功能塊修改U16（無符號16位）類型參數

圖3-12

功能塊說明：
輸入：
EN：需要修改參數時激活。
XMT_~：操作請求。使用上升沿激活。
EEPR~：寫入EEPROM存儲器。（注：對CU240B/E-2無效）
Drive：變頻器USS地址。本例中，使用3。
Param：要修改的參數號。本例中，修改參數P1211（自動重啟嘗試次數）。
Index：參數下標。P1211無下標，必須定義為下標0。
Value：要寫入的參數值。

編譯、下載之后，打開狀態表監控，如圖3-13。把M3.0，從0強制為1后，VW230的當前值2將會寫入參數P1211的下標0中，即P1211=2。

圖3-13

3.3.5 使用USS_RPM_D功能塊讀取U32（無符號32位）類型參數

圖3-14

功能塊說明：
輸入：
EN：需要讀取參數時激活。
XMT_~：操作請求。使用上升沿激活。
Drive：變頻器USS地址。本例中，使用3。
Param：要讀取的參數號。本例中，讀取參數P730（DO0功能）。
Index：參數下標。本例中，P730無下標，必須定義為下標0。
輸出：
Value：返回的參數值。
編譯、下載之后，打開狀態表監控，如圖3-15。把M4.0，從0強制為1后，VD360返回值為16#0034FC03。即P730=52.3。

圖3-15

注：16#0034FC03到52.3的轉換說明
當使用讀寫參數的功能塊時，類似于P730=52.3這樣的BICO連接參數，需要經過如下轉換：
高字，0034（16進制）= 52（十進制）；
低字中的高字節，對于CU240B/E-2，規定為FC（16進制）；
低字中的低字節，03（16進制）= 3（十進制）。
所以， 0034FC03（16進制）= 52.3（十進制）

3.3.6 使用USS_WPM_D功能塊修改U32（無符號32位）類型參數

圖3-16

功能塊說明：
輸入：
EN：需要修改參數時激活。
XMT_~：操作請求。使用上升沿激活。
EEPR~：寫入EEPROM存儲器。（注：對CU240B/E-2無效）
Drive：變頻器USS地址。本例中，使用3。
Param：要修改的參數號。本例中，修改參數P731（DO1功能）。
Index：參數下標。本例中，P731無下標，必須定義為下標0。
Value：要寫入的參數值。
編譯、下載之后，打開狀態表監控，如圖3-17。把M5.0，從0強制為1后，VD430的當前值16#0034FC0C將會寫入參數P731中，即P731=52.12。有關0034FC0C（16進制）到52.12的轉換，請參考3.5.1節中的注釋。

圖3-17

電源模塊    
6ES7 407-0DA02-0AA0    電源模塊(4A)
6ES7 407-0KA02-0AA0    電源模塊(10A)
6ES7 407-0KR02-0AA0    電源模塊(10A)冗余
6ES7 407-0RA02-0AA0    電源模塊(20A)
6ES7 405-0DA02-0AA0    電源模塊(4A)
6ES7 405-0KA02-0AA0    電源模塊(10A)
6ES7 405-0RA01-0AA0    電源模塊(20A)
6ES7 971-0BA00    備用電池
CPU    
6ES7 412-3HJ14-0AB0    CPU 412-3H; 512KB程序內存/256KB數據內存
6ES7 414-4HM14-0AB0    CPU 414-4H; 冗余熱備CPU 2.8 MB RAM
6ES7 417-4HT14-0AB0    CPU 417-4H; 冗余熱備CPU 30 MB RAM
6ES7 400-0HR00-4AB0    412H 系統套件包括 2 個CPU、1個H型*機架、2個電源、2個1M 存儲卡、4個同步模塊、2根同步電纜，以及4個備用電池(PS407 10A)
6ES7 400-0HR50-4AB0    412H 系統套件包括 2 個CPU、1個H型*機架、2個電源、2個1M 存儲卡、4個同步模塊、2根同步電纜，以及4個備用電池(PS405 10A)
6ES7 412-1XJ05-0AB0    CPU412-1,144KB程序內存/144KB數據內存
6ES7 412-2XJ05-0AB0    CPU412-2,256KB程序內存/256KB數據內存
6ES7 414-2XK05-0AB0    CPU414-2,512KB程序內存/512KB數據內存
6ES7 414-3XM05-0AB0    CPU414-3,1.4M程序內存/1.4M數據內存 1個IF模板插槽
6ES7 414-3EM05-0AB0    CPU414-3PN/DP 1.4M程序內存/1.4M數據內存 1個IF模板插槽
6ES7 416-2XN05-0AB0    CPU416-2,2.8M程序內存/2.8M數據內存
6ES7 416-3XR05-0AB0    CPU416-3,5.6M程序內存/5.6M數據內存 1個IF模板插槽
6ES7 416-3ER05-0AB0    CPU416-3PN/DP 5.6M程序內存/5.6M數據內存 1個IF模板插槽
6ES7 416-2FN05-0AB0    CPU416F-2,2.8M程序內存/2.8M數據內存
6ES7 416-3FR05-0AB0    CPU416F-3PN/DP,5.6M程序內存/5.6M數據內存
6ES7 417-4XT05-0AB0    CPU417-4,15M程序內存/15M數據內存
內存卡    
6ES7 955-2AL00-0AA0    2 X 2M字節 RAM
6ES7 955-2AM00-0AA0    2 X 4M字節 RAM
6ES7 952-0AF00-0AA0    64K字節 RAM
6ES7 952-1AH00-0AA0    256K字節 RAM
6ES7 952-1AK00-0AA0    1M字節 RAM
6ES7 952-1AL00-0AA0    2M字節 RAM
6ES7 952-1AM00-0AA0    4M字節 RAM
6ES7 952-1AP00-0AA0    8M字節 RAM
6ES7 952-1AS00-0AA0    16M字節 RAM
6ES7 952-1AY00-0AA0    64M字節 RAM
6ES7 952-0KF00-0AA0    64K字節 FLASH EPROM
6ES7 952-0KH00-0AA0    256K字節 FLASH EPROM
6ES7 952-1KK00-0AA0    1M字節 FLASH EPROM
6ES7 952-1KL00-0AA0    2M字節 FLASH EPROM
6ES7 952-1KM00-0AA0    4M字節 FLASH EPROM
6ES7 952-1KP00-0AA0    8M字節 FLASH EPROM
6ES7 952-1KS00-0AA0    16M字節 FLASH EPROM
6ES7 952-1KT00-0AA0    32M字節 FLASH EPROM
6ES7 952-1KY00-0AA0    64M字節 FLASH EPROM
開關量輸入模板    
6ES7 421-7BH01-0AB0    開關量輸入模塊(16點,24VDC)中斷
6ES7 421-1BL01-0AA0    開關量輸入模塊(32點,24VDC)
6ES7 421-1EL00-0AA0    開關量輸入模塊(32點,120VUC)
6ES7 421-1FH20-0AA0    開關量輸入模塊(16點,120/230VUC)
6ES7 421-7DH00-0AB0    開關量輸入模塊(16點,24V到60VUC)
開關量輸出模板    
6ES7 422-1BH11-0AA0    開關量輸出模塊(16點,24VDC，2A）
6ES7 422-1BL00-0AA0    32點輸出，24VDC,0.5A
6ES7 422-7BL00-0AB0    32點輸出，24VDC,0.5A,中斷
6ES7 422-1FH00-0AA0    16點輸出，120/230VAC，2A
6ES7 422-1HH00-0AA0    16點輸出，繼電器，5A
模擬量模塊    
6ES7 431-0HH00-0AB0    16路模擬輸入，13位
6ES7 431-1KF00-0AB0    8路模擬輸入，13位，隔離
6ES7 431-1KF10-0AB0    8路模擬輸入，14位，隔離，線性化
6ES7 431-1KF20-0AB0    8路模擬輸入，14位，隔離
6ES7 431-7QH00-0AB0    16路模擬輸入，16位，隔離
6ES7 431-7KF00-0AB0    8路模擬輸入，16位，隔離，熱電偶
6ES7 431-7KF10-0AB0    8路模擬輸入，16位，隔離，熱電阻
6ES7 432-1HF00-0AB0    8路模擬輸出，13位，隔離
功能模板    
6ES7 450-1AP00-0AE0    FM450-1計數器模板
6ES7 451-3AL00-0AE0    FM451定位模板
6ES7 452-1AH00-0AE0    FM452電子凸輪控制器
6ES7 453-3AH00-0AE0    FM453定位模板
6ES7 455-0VS00-0AE0    FM455C閉環控制模塊
6ES7 455-1VS00-0AE0    FM455S閉環控制模塊
6DD1 607-0AA2    FM 458-1DP快速處理系統
6ES7 953-8LJ20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 512KByte(MMC)
6ES7 953-8LL20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 2MByte(MMC)
6ES7 953-8LM20-0AA0    用于FM458-1DP 基本模板 4MByte(MMC)
6DD1 607-0CA1    EXM 438-1 I/O擴展模板
6DD1 607-0EA0    EXM 448 通訊擴展模板
6DD1 607-0EA2    EXM 448-2 通訊擴展模板
6DD1 684-0GE0    SC64連接電纜
6DD1 684-0GD0    SC63連接電纜
6DD1 684-0GC0    SC62連接電纜
6DD1 681-0AE2    SB10端子模塊
6DD1 681-0AF4    SB60端子模塊
6DD1 681-0EB3    SB61端子模塊
6DD1 681-0AG2    SB70端子模塊
6DD1 681-0DH1    SB71端子模塊
6DD1 681-0AJ1    SU12端子模塊
6DD1 681-0GK0    SU13端子模塊
通訊模板    
6ES7 440-1CS00-0YE0    CP440通訊處理器
6ES7 441-1AA04-0AE0    CP441-1通訊處理器
6ES7 441-2AA04-0AE0    CP441-2通訊處理器
6ES7 963-1AA00-0AA0    RS232C接口模板
6ES7 963-2AA00-0AA0    20mA接口模板
6ES7 963-3AA00-0AA0    RS422/485接口模板
6ES7 870-1AA01-0YA0    可裝載驅動 MODBUS RTU 主站
6ES7 870-1AB01-0YA0    可裝載驅動 MODBUS RTU 從站
6GK7 443-5FX02-0XE0    CP443-5基本型通訊處理器,支持Profibus-Fms協議
6GK7 443-5DX04-0XE0    CP443-5擴展型通訊處理器,支持Profibus-DP協議
6GK7 443-1EX11-0XE0    CP443-1 以太網通訊處理器
6GK7 443-1EX41-0XE0    CP443-1 高級以太網通訊處理器
附件    
6ES7 960-1AA04-0XA0    冗余系統同步模板（新）近距離同步（10米以內）
6ES7 960-1AB04-0XA0    冗余系統同步模板（新）遠程同步模板（10米到10公里，用同長度的光纜）
6ES7 960-1AA04-5AA0    冗余系統光纖連接電纜（1米）（新）
6ES7 960-1AA04-5BA0    冗余系統光纖連接電纜（2米）（新）
6ES7 960-1AA04-5KA0    冗余系統光纖連接電纜（10米）（新）
6ES7 833-1CC01-0YA5    S7F系統可選軟件包
6ES7 833-1CC00-6YX0    F運行*
6ES7 197-1LA03-0XA0    Y-LINK 
6ES7 492-1AL00-0AA0    前連接器
6ES7 400-1TA01-0AA0    主板(18槽)
6ES7 400-1JA01-0AA0    主板(9槽)
6ES7 400-1TA11-0AA0    主板(18槽)鋁板
6ES7 400-1JA11-0AA0    主板(9槽)鋁板
6ES7 401-2TA01-0AA0    CR2主板（18槽）
6ES7 400-2JA00-0AA0    UR2-H主板（18槽）
6ES7 400-2JA10-0AA0    UR2-H主板（18槽）鋁板
6ES7 403-1TA01-0AA0    ER1機架（18槽）
6ES7 403-1JA01-0AA0    ER2機架（9槽）
6ES7 403-1TA11-0AA0    ER1機架（18槽）鋁板
6ES7 403-1JA11-0AA0    ER2機架（9槽）鋁板
6ES7 460-0AA01-0AB0    IM460-0
6ES7 461-0AA01-0AA0    IM461-0
6ES7 468-1AH50-0AA0    連接電纜  (0.75米）
6ES7 468-1BB50-0AA0    連接電纜 (1.5米）
6ES7 461-0AA00-7AA0    終端器
6ES7 460-1BA01-0AB0    IM460-1
6ES7 461-1BA01-0AA0    IM461-1
6ES7 468-3AH50-0AA0    468-3連接電纜  (0.75米）
6ES7 468-3BB50-0AA0    468-3連接電纜 (1.5米）
6ES7 460-3AA01-0AB0    IM460-3
6ES7 461-3AA01-0AA0    IM461-3
6ES7 468-1BF00-0AA0    468-1連接電纜（5米）
6ES7 468-1CB00-0AA0    468-1連接電纜（10米）
6ES7 468-1CC50-0AA0    468-1連接電纜（25米）
6ES7 468-1CF00-0AA0    468-1連接電纜（50米）
6ES7 468-1DB00-0AA0    468-1連接電纜（100米）
6ES7 461-3AA00-7AA0    終端器
6ES7 463-2AA00-0AA0    IM463-2接口模塊
6ES7 964-2AA04-0AB0    IF-964 DP接口模塊