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关于如何使用S7-1200的USS库组建MM4\G120\V20（USS接口CU）网络（连载三）

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主题：关于如何使用S7-1200的USS库组建MM4\G120\V20（USS接口CU）网络（连载三）


只看楼主 楼主 2014-01-04 10:46:20
连载一只说到如何使用S7-1200连接监视变频器的运行。没有涉及到如何通过报文控制变频器的运行。
下面来说说S7-1200如何来控制变频器的运行。
还是使用连载一的设备组态。（S71200PLC，485模块；USS协议连接三台变频器。PC通过WiFi连接S7-1200。）
首先，看看MM440都有哪些控制源参数可以通过报文来控制？如下图：



对于MM440、V20来说，常用的控制点基本都有了。
我没有列出BI（位控）参数，这是因为MM440不支持报文对于位的控制（只能使用控制字2中没有用的位、或者使用比较器。）如果你想使用一个控制字（16位）来控制变频器16个开关量参数；只能选用G系列或S系列了。
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只看楼主 楼主 1楼 2014-01-04 11:47:22
好了，闲话少说。下面就以常用的速度控制来看看S7-1200来控制变频器是多么的容易、方便。
（对于转矩控制、电压控制来说，实际上都是相同的方法。）
以下要做的任务：各变频器速度给定由报文传送；各变频器速度按比例运转；使用TIA内置的WinCC Basic来监控2台变频器；最后显示着两台变频器的实时曲线。
首先看看MM440的给定通道。



实际上，存在两个一模一样的并行给定通道。
工作的顺序是先在S7-1200完成（而不是先在变频器上调整）；检查报文是否正确。无误后，再在变频器上BiCo到正确参数“位置”。在此之前，变频器还是按照原来设定运转，是不会受报文控制的。
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只看楼主 楼主 2楼 2014-01-04 11:58:30
下面看看TIA下有多容易。
打开前面做的项目。添加两个数据块DB；一个用于每台变频器的速度给定；一个用于每台变频器的速度比例系数。以比例系数的数据块为例：



注意到控制字是16384=h4000=100%；默认的启动值设成16#4000（要设成0 就不转了，呵呵）



各台变频器的速度数据块类似。只是数据类型选择为Real（实数。USS_DRV自己转成h4000=100%）；
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只看楼主 楼主 3楼 2014-01-04 12:05:17
打开原来的调用USS_DRV OB（各台变频器的 USS_DRV）。
依次把速度数据块；比例数据块中对应的变量拖拽到端口（我选控制字3为比例系数。）
如下图：



第二台：



S7-1200的编程就完成了。
这时；在每台变频器的R2018(0...7) 检查报文是否正确（可通过TIA 监控表给出数值，变频器上随着改变。）
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只看楼主 楼主 4楼 2014-01-04 12:12:42
OK! 下一步改变变频器的BiCO；由PLC来控制各台的转速。
对每台变频器的设置如下：（我用DriverMonitor，也可用Starter或者BOP）



启动变频器，使用TIA的监控表改变参数。这时变频器就按你写入的速度来运行了。
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只看楼主 楼主 5楼 2014-01-04 12:24:27
上面这样操作变频器太麻烦了（也不实用），只是介绍了BiCo。
实际上，TIA有更好的方法：（我先去吃午饭，过会儿再写...）
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只看楼主 楼主 6楼 2014-01-04 13:46:07
实际上,TIA内置了WinCC Basic组件。而且可以实时仿真。因此，可以做一个面板通过它，控制变频器。
下面花几分钟把它做出来。
点击添加新设备。
因为我没有安装TIA WinCC，所以选个HMI（我没有实物）当然选个10" 个大的，PN连接的。




紧接着在弹出导航画面选连接的PLC（当然就是做好的这个S7-1200啦）。







在设备组态中，随便选个相同子网下的没有用到的IP地址（我的局域网设段150.0.0.1到150.0.0.255）
因为PC是连在同一个路由器的交换机口下，就不用设置路由器、网关了。



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只看楼主 楼主 7楼 2014-01-04 14:15:56
好了，开始对这个HMI编程（做画面）
点击这个HMI下面的画面，添加一个画面，取名“驱动1”，在根画面和驱动1画面各放置一个按钮用于画面跳转（切换）。
点击驱动1 画面，对它编程（其实也没什么可编程的）。
打开原来连载一中的每台变频器数据块DB。按住通讯报文的驱动速度变量，直接拖到画面上。自动就变成文本框了。
点击每一个文本框，选择类型（这是显示速度，类型选择当然是输出）；选择显示的格式（就是精度啦，S表示符号，精度我选999.9，你也可以选更高）



同理，打开前面做好的速度给定DB和速度比例DB。把变频器对应速度给定和比例变量拖拽到画面。并且对齐、摆放好。顺便从右侧拖拽个文字框，写上速度给定%、实际速度%，表示一下；如下图：



注意：这些给定是需要输入的，所以类型模式要选输入（或输入/ 输出），此外，按USS_DRV要求控制字是Word，我简单按16进制选输入格式
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只看楼主 楼主 8楼 2014-01-04 14:21:30
最后，编译一下全部。（不要下载啊，因为根本没有这个HMI设备。呵呵）
启动所有变频器，点击仿真按钮。



TIA立刻切换到仿真模式：



用鼠标点击画面切换按钮，转入驱动1画面：



点击速度给定；它会弹出输入键盘；输入20（%。实际就是10Hz啦）
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只看楼主 楼主 9楼 2014-01-04 14:33:30
启动变频器（我这里仍采用连载一的变频器组态，使用端子控制变频器运转）
实际速度按斜率上升。



改变速度比例系数。输入2000（就是50%啦），变频器立刻按斜率降速到指定的速度：



这些和真实的HMI差不多。
注意：我这里PC是通过WiFi 无线和 S7-1200连接的（见连载一）
今天就先到这里了。
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只看楼主 楼主 10楼 2014-01-06 21:20:07
泡杯茶；接着说。。。
添加个趋势图；来解释动态过程速度不一致的问题。
我这两台变频器设置基本相同；一台V/F模式；一台矢量(SLVC) 模式。
首先，在TIA中打开项目；在HMI 的驱动1 画面添加一个趋势图（从右侧控件中按住拖进来。）



（要看大的图；也可以新添加一个画面）
调整一下以前元件的显示位置。在趋势图属性中定义两个曲线变量。（当然是要看的速度啦）
自己定义各名称；采样点选最多的（反正也没有真的实物）；周期选0.1S。



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只看楼主 楼主 11楼 2014-01-06 21:33:11
我在趋势图下方添加个表格：（有用）



定义一下横轴：这个应用当然是选时间了。范围选1分钟（实际上采样选了999，周期0.1S；所以实际可看100秒）



再定义一下两边的竖轴：右边做个标尺；左边就算啦。在50%处加根横线；做一下右侧标尺分度。



最后从左侧选HMI 变量；把这两个速度值变量；由原来的采集周期1秒，改成 100毫秒。



OK! 选这台HMI 编译全部（不要去下载！ 没有实际的东西）
下面启动仿真和实际变频器；通过WiFi 看看运转情况。
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只看楼主 楼主 12楼 2014-01-06 21:42:12
启动变频器；升速、停止。



拖动标线，下面表格显示标线处两台变频器的速度值。看起来同步不错；
修改驱动2 的比例系数；再来一次：



升降过程动态不同步啦！ 这是因为两台的斜率是一样的，自然就是这个结果。

按照变频器斜率的定义；修改参数P1082=25Hz（也是50%）
再次运行：



好了。这次完全正确！
趋势图说完了。
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只看楼主 楼主 13楼 2014-01-06 21:55:42
看出S7-1200配合TIA的好处了吧？
我这里除了USS_RPM读写参数需要写一点程序外；几乎不用写程序。使用鼠标：拖-拽-放；基本就完成了。
要注意：实际上，你在USS_DRV的控制字端连接的变量只有你知道；它需要在变频器侧BiCo。
例如：USS_DRV的Speed端标识的是速度%。但如果你是转矩控制，完全可以在变频器侧把控制字2（原来是速度）连接到转矩给定！其他的控制字也是相同道理。
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只看楼主 14楼 2015-01-04 16:32:10
你好辛苦了，想问一下在（连载一）中，没有Startup启动块中的USS_DRV会有什么后果？谢谢！
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只看楼主 楼主 15楼 2015-01-04 19:12:49
以下是引用hatian7628在2015-01-04 16:32:10的发言 >14楼：你好辛苦了，想问一下在（连载一）中，没有Startup启动块中的USS_DRV会有什么后果？谢谢！
我还真没注意过。我只是根据自己对串口模块的工作理解这么编写的。
如果不在启动块中声明可能也行吧。只是这么做比较方便、明了，和端口Port首次交换信息时不会出错。
你可以试试取消启动块的声明，看看结果如何？
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只看楼主 16楼 2015-01-04 20:19:45
以下是引用yming在2015-01-04 19:12:49的发言 >15楼：我还真没注意过。我只是根据自己对串口模块的工作理解这么编写的。
如果不在启动块中声明可能也行吧。只是这么做比较方便、明了，和端口Port首次交换信息时不会出错。
你可以试试取消启动块的声明，看看结果如何？
以下是引用hatian7628在2015-01-04 16:32:10的发言 >14楼：你好辛苦了，想问一...

引用14楼详细内容：

你好辛苦了，想问一下在（连载一）中，没有Startup启动块中的USS_DRV会有什么后果？谢谢！

我的理解：停机后再开机能够起到一个初始化的作用，能够避免误动作和出错。如果没有运行是没问题的但是偶尔有开机出错的隐患！
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