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下面以S7-300PLC与MasterDrives CUVC变频器的通讯为例:
主站:S7-300CPU315-2DP可编程序控制器
从站:MasterDrives CUVC变频器 + CBP2 通讯模板
编程装置:PC + STEP 7 V5.4 + MPI接口(MPI Adapter 或CP5611卡)
装有STEP 7 V5.4的PC机用于S7CPU315-2DP的硬件组态与编程,通过MPI电缆与CPU315-2DP的MPI接口连接,用于硬件组态数据及程序的下载。CPU315-2DP的DP接口通过PROBIBUS电缆与CUVC 变频器的CBP2 上的DP 接口连接,用于S7-300 与变频器的通讯。
网络连接如图1所示。
图1:PC机、CPU315-2DP 与驱动装置的连接
3.硬件组态
3.1. 新建项目
在SIMATIC Manager 中新建一个项目,名称为Drives_Comm。如图2 所示。
图2:新建项目,名称为Drives_Comm
3.2. 插入一个S7-300主站
在项目名称Drives_Comm 下插入SIMATIC 300 Station,如图3 所示。
图3:在项目下插入一个S7-300 站
接下来对该站进行硬件组态:从硬件组态目录中依次插入机架、电源、CPU,设置CPU上PROFIBUSDP 接口的网络参数(可采用缺省设置,即:地址2,高地址126,波特率1.5 Mbps,协议DP)。如图4所示。
图4:设置CPU 上PROFIBUS DP 接口的参数
按OK键确认后得到主站的组态结果,如图5所示。
图5:主站的组态
3.3插入一个MASTERDRIVE 从站
在PROFIBUS(1): DP master system (1) 总线上挂上MasterDrives 从站。
从站路径为:PROFIBUS DP>
SIMOVERT >
MASTERDRIVES/DC MASTERCBPx 或
MASTERDRIVES/DC MASTER CBP2 DPV1
MASTERDRIVES/DCMASTER CBPx 与MASTERDRIVES/DC MASTER CBP2 DPV1 的区别是,前者只能按照PPO类型选择报文结构(即CBP 功能:循环通讯),后者还能选择更多的报文结构,以配合CBP2的一些扩展功能(DPV1功能)。
(关于CBP2模板的报文结构参见下面第7 部分)
(关于MM4 PROFIBUS 模板的报文结构参见下面第8 部分)
选择MASTERDRIVES/DCMASTER CBP2 DPV1 作为从站,地址设成3。如图6 所示。
图6:选择MASTERDRIVES/DC MASTER CBP2 DPV1 作为3 号站
3.4.在从站中插入“模板"
在驱动装置从站中插入类似于ET 200M 从站中的模板,以确定报文结构。
将右边窗口硬件目录中MASTERDRIVES/DC MASTER CBP2 DPV1 下面的 PPO 3: 0PKW,2PZD插入左下窗口中的*行(Slot 1)。该选项共占两行。意思是:PPO类型3,即:0个字参数数据(又叫PKW),2个字过程数据(又叫PZD)。参数数据用于PLC 读/写变频器的参数,过程数据用于PLC 控制和监视生产过程。0 个字参数数据表示PLC不能读/写驱动装置的参数,参数数据也不占用S7 的外设地址;2 个字过程数据表示PLC 和驱动装置交换2个字过程数据,各占用S7-300 PLC 四个字节的外设地址。地址范围是输入字节256 - 259,输出字节256 -259。如图7所示。
通常S7 传送到驱动装置的第1个字是控制字,第2 个字是频率设定值;驱动装置传送到S7的第1 个字是状态字,第2个字是频率实际值。这是简单的应用。
(关于CBP2模板的其他选项的含义参见下面第7 部分)
(关于MM4 PROFIBUS 模板选项的含义参见下面第8 部分)
图7:驱动装置的输入/输出地址
3.5查看从站中“模板"的属性
双击左下窗口中的第二行(Slot 2),打开其属性。如图8 所示。
图8:驱动装置的输入/输出地址的属性
属性中给出驱动装置占用S7-300PLC 外设地址的情况,包括:输出/输入地址,长度,单位,连续性范围。这里除了地址之外,其他属性都是由PPO3决定的,只能读,不能改写。
1.常开触头对应指令
基本的标准指令有三条,分别为A、O、=。其中A对应继电器控制线路中的串联连接,O对应继电器控制线路中的并联连接,=则对应相对应继电器控制线路中的线圈输出。A与O均对应控制线路中的常开触头。
2.常闭触头对应指令
AN和ON两条逻辑运算指令分别与常闭触头的串联连接与并联连接对应。有了以上五条指令,继电器控制线路能实现的功能均可在plc控制系统中实现。
例:电动机起停控制基本环节,编程元件地址分配为:起动按钮SB1—常开触头I0.0、停止按钮SB2—常闭触头I0.1、接触器线圈KM—Q4.0。请分别给出梯形图、功能图块和语句指令程序。
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电动机起停控制基本环节 |
解:电动机起停控制的梯形图、功能块图和语句指令程序见图。
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电动机起停控制的PLC程序 |
例:串并联复杂组合逻辑串的梯形图,请简述CPU的扫描顺序规则,编写语句指令程序。
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串并联复杂组合 |
解:当控制逻辑串是串并联的复杂组合梯形图时,CPU的扫描顺序是先与后或,编写语句指令程序时须配合使用圆括号。
①图a)先串后并梯形图对应的语句指令程序为:
A(
A I0.0
AN I0.1
O
A Q4.0
A I0.2
)
A M0.1
= Q4.0
②图b)先并后串梯形图对应的语句指令程序为:
A(
O I0.0
O Q4.0
)
A(
ON I0.1
O I0.2
)
A M0.1
= Q4.0
3.异或指令
如果两个触头刚好组成示的控制线路,则形成了逻辑异或关系。相应的异或指令XOR重要性不如前述五条指令,虽然XOR指令使用时可以提供一些便利,但其逻辑结果用前述五条指令的组合也可实现。
异或指令 |