ABB變頻器與西門(mén)子PLC之間的通信方法

　　2 系統配置及通訊協(xié)議

　　(1) 系統配置

　　該系統以西門(mén)子公司和ABB公司的相關(guān)產(chǎn)品來(lái)實(shí)現全數字交流調速系統在Profibus-DP網(wǎng)中的通訊及控制原理。其中PLC為西門(mén)子公司的SIMATIC S7-315-2DP，變頻器為ACS600系列，NPBA-12為與變頻器配套的通訊適配器。編程軟件為STEP7 V5.2軟件，用于對S7-300 PLC編程和對Profibus-DP網(wǎng)進(jìn)行組態(tài)和通訊配置。上位機畫(huà)面操作采用WinCC5.1進(jìn)行畫(huà)面編程和操作，與PLC通訊采用以太網(wǎng)通訊方式。

　　(2) 通訊協(xié)議

　　在本系統中，S7-300 PLC作為主站，變頻器作為從站時(shí)，主站向變頻器傳送運行指令，同時(shí)接受變頻器反饋的運行狀態(tài)及故障報警狀態(tài)的信號。變頻器與NPBA-12通訊適配器模 塊相連，接入Profibus-DP網(wǎng)中作為從站，接受從主站SIMATIC S7-315-2DP來(lái)的控制。NPBA-12通訊適配器模塊將從Profibus-DP網(wǎng)中接收到的過(guò)程數據存入雙向RAM中，的每一個(gè)字都被編址，在 變頻器端的雙向RAM可通過(guò)被編址參數排序，向變頻器寫(xiě)入控制字、設置值或讀出實(shí)際值、診斷信息等參量。

　　變頻器現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統若從軟件角度看，其核心內容是現場(chǎng)總線(xiàn)的通訊協(xié)議。Profibus-DP通訊協(xié)議的數據電報結構分為協(xié)議頭、網(wǎng)絡(luò )數據和協(xié)議層。網(wǎng) 絡(luò )數據即PPO包括參數值PKW及過(guò)程數據PZD。參數值PKW是變頻器運行時(shí)要定義的一些功能碼;過(guò)程數據PZD是變頻器運行過(guò)程中要輸入/輸出的一些 數據值，如頻率給定值、速度反饋值、電流反饋值等。Profibus-DP共有兩類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )PPO:一類(lèi)是無(wú)PKW而有2個(gè)字或6個(gè)字的PZD;另一類(lèi)是 有PKW且還有2個(gè)字、6個(gè)字或10個(gè)字的PZD。將網(wǎng)絡(luò )數據這樣分類(lèi)定義的目的，是為了完成不同的任務(wù)，即PKW的傳輸與PZD的傳輸互不影響，均各自 獨立工作，從而使變頻器能夠按照上一級自動(dòng)化系統的指令運行。

　　3 STEP7項目系統組態(tài)及通訊編程

　　(1) 使用STEP7V5.2組態(tài)軟件，進(jìn)入Hardware Configure完成S7-300 PLC硬件組態(tài);

　　(2) 選定S7-315-2DP為主站系統，將NPBA-12的GSD(設備數據庫)文件導入STEP7的編程環(huán)境中，軟件組態(tài)NPBA-12到以 S7-315-2DP為主站的DP網(wǎng)上，并選定使用的PPO類(lèi)型，本設計使用PPO4，設定站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )地址。在變頻傳動(dòng)裝置Profibus的結構 中，ABB變頻器使用Profibus-DP通信模塊(NPBA-12)進(jìn)行數據傳輸，主要是周期性的:主機從從站讀取輸入信息并把輸出信息反送給從站， 因此需要在PLC主程序中調用兩個(gè)系統功能塊SFC14和SFC15來(lái)讀寫(xiě)這些數據，實(shí)現到變頻器的通信控制;