基于PROFIBUSDP总线方式的变频器远程监控.docx
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基于PROFIBUSDP总线方式的变频器远程监控
基于PROFIBUS-DP总线方式的变频器远程监控
一、实验目的
1.通过PROFIBUS-DP总线实现PLC与变频器之间的通讯;
2.利用组态王软件实现对变频器的远程监控及电机转速的读取。
二、实验设备
PLC1架、工控机1台、交换机1台、以太网通信模块、I/O模块3块、组态王软件1套、STEP7软件1套、PROFIBUS-DP总线1根、以太网线2根。
三、实验步骤
注意:
做实验前,需要确定程序的下载方式,在项目画面中,选项/设置PG/PC接口中选择通信方式(PCAdapterMPI,TCP/IP(Auto))
1.硬件组态
新建一个300wangchao项目,插入一个300站点,点击硬件组态,在硬件组态界面里的配置文件中点击SIMATIC300中依次插入机架、电源模块、以及控制屏所对应的模块完成硬件组态。
如图1所示。
注意:
各模块所对应的订货号必须一致,否则无法完成硬件组态。
PROFIBUS
(1):
DP主站系统
(1)表示主站系统编号为1,可以修改。
图1硬件组态图
图2PN(工业以太网)通信地址设置
工程参照上图双击PN-IO在弹出的对话框中点击属性然后在弹出的对话框中点击新建可在IP地址修改中修改你要设定的IP,设置后点击确定,如图2所示。
图中IP地址192.168.0.15可以人为设置,是确定CP343-1的地址,只能修改最后一个字节,比如修改为192.168.0.20等,如图3所示。
图3选择节点地址图
图3中,192.168.0.15是CP343-1上一次给它分配的地址,192.168.0.20是本次做实验分配的地址,之后,要用192.168.0.20取代192.168.0.15的地址。
图4DP总线的设置
图4中,双击MPI/DP在弹出的对话框中点击下拉菜单选择PROFIBUS再点击属性新建然后设定地址,设置总线DP的地址为5,最后点击确定完成DP设置。
组态“变频器”,点开PROFIBUSDP\SIMOVERT\MICROMASTER4;将其拖到左面PROFIBUS
(1):
主站系统
(1)上,立即,会弹出“PROFIBUS接口MICROMASTER4”地址设置画面,在地址内输入6,注意:
该地址需要与在变频器面板参数P0918里设定的保持一致,点击确定,如图5所示。
图5变频器连接
单击MICROMASTER4左边的“+”号,选择“4PKW,2PZD(PPO1)”,这个事DP总线通信的数据格式,一般选择此方式,这里需要注意,系统默认给4PKW和2PZD这两个数据区域分配了地址,也就是程序中的SFC14和SFC15的起始地址,必须与两个区域分配的I,Q的起始地址相同才行。
如图6所示。
图6变频器地址分配
4AX区域是DP变频器的参数通信区,I的起始地址为276,Q的起始地址为272,对应程序中的SFC14为114,SFC15为110,2PZD(2AX)为变频器的控制通信区,I起始地址为284,Q起始地址为280,对应程序中的SFC14为11C,SFC15为118。
组态完成后点击编译,编译无误后点击下载,就可把硬件组态下载到PLC中。
2.软件编程
(1)返回STEP7主操作画面点开“S7程序
(1)/块”,在OB1中进行控制程序编写。
(2)在空白处右击插入一个数据块DB1,做如下分配,如图7所示
图7DB1数据块
OB1中程序如下:
在下图中标,选中300站点,单击下载即可把组态和程序全部下载到PLC内.如图8所示.
图8下载程序
监控变量的建立
建立的变量表如图9所示,其中M0.0代表启动,MW20中,存放的是频率的设定值。
图9变量表
四、组态王监控
1.组态画面的建立
图1新建画面
2.建立连接
选择“PLC/西门子/S7300(TCP)/COM1/”将STEP7硬件组态中为PLC分配的地址输入如图2所示。
该地址要与硬件组态中的地址一致,如图3所示。
图2组态王中以太网地址确定
图3硬件组态以太网地址
3.监控画面的制作
(1)对象字典
点击数据词典,插入内存整数“频率给定”、内存实数“转速显示”、内存离散“灯”、I/O整数(M20)“频率外部给定”(数据类型为SHORT)、I/O整数(M12)“转速”(数据类型为USHORT)、I/O离散(M0.0)“开始”、I/O离散(M0.1)“停止”,如图4所示。
图4数据词典
(2)打开“监控”画面,在其中添加三个按钮分别命名为:
开始、停止、确认;插入一个灯用来显示电机运行状态;插入两个文本用来给定频率、转速显示;插入一个实时数据曲线用来实时显示转速。
对显示转速做如下计算:
在工程浏览器的左边菜单栏单击命令语言,选择应用程序命令语言,双击图中的标志,将\\本站点\转速显示=5.4687*\\本站点\转速-94822.65625;就可以显示转速值,并且在实时曲线中也会出现对应曲线。
(3)双击“开始”按钮,在“按下时”写入代码“\\本站点\开始=1;\\本站点\灯=1;”;在“弹起时”写入代码\\本站点\开始=0;,如图5所示。
图5
(4)在“停止”按钮“按下时”写入代码“\\本站点\停止=1;\\本站点\灯=0;”;在“弹起时”写入代码\\本站点\开始=0;;在“确认”按钮“弹起时”中写入代码“\\本站点\频率外部给定=16384*\\本站点\频率给定2/50;(主要实现频率输入PLC内部变量的线性化,这段代码可在PLC内部通过程序实现)”。
(5)击文本在其“模拟值输入”、“模拟值输出”中向变量“频率给定”建立连接。
如图6所示。
图6
(6)将另一个文本中的“模拟值输出”向“转速显示”建立连接,如图7所示。
图7
(7)实时曲线变量建立
双击实时曲线,在曲线1中建立于“转速显示”的连接,如图8所示。
图8
(8)监控运行图
注:
开始按钮的制作
单击工具箱中的圆角矩形按钮,可以修改该按钮的颜色等内容,另外在工具箱中单击文本T,输入##,可以修改该文本的大小、颜色等信息,将两者放到一起,单击右键选择组合拆分/合成组合图素。
之后双击就可以与变量建立关系了。
若选择组合拆分/合成单元,将不能与变量建立连接。