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操作指南

新型ET200S FC参数读写使用入门

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5.0 分
  • 使用操作
  • 集成于SIMATIC ET200 I/O 站的变频器
文档编号:A0357| 文档类型:操作指南| 发布时间:2024年02月27日
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本文通过一个示例程序,介绍了如何在STEP7中使用系统功能块SFB52/53,通过读写数据记录的方式对ET200S FC(Firmware V3.0)进行参数读写的方法。

新型ET200S FC使用的固件版本是V3.0,这是 SINAMICS G120 的固件平台。除了功能有所改进以外,还增加了新的功能。能够通过 Profidrive 4.0 行规控制访问 ET 200S FC 变频器。而且ET200S FC变频器执行标准报文1,不再需要使用 FB100 通信功能块;不再具有参数通道,可以使用 Profidrive 4.0 的非循环数据集 (DS47) 读取变频器中的参数或向其中写入参数。本文主要通过一个示例介绍对ET200S FC(Firmware V3.0)进行参数读写的方法,并不涉及使用软件STARTER调试ET200S FC的过程。

1 新型ET200S FC的订货信息
新型ET200S FC可通过指定下列订货号[MLFB]订购控制模块和功率单元,注意控制单元和功率单元必须都为新型的才可以组合使用。

订货号描述
6SL3244-0SA00-1AA1控制模块 ICU24
6SL3244-0SA01-1AA1控制模块 ICU24F
6SL3225-0SE17-5UA1功率单元 IPM25 750 W
6SL3225-0SE22-2UA1功率单元 IPM25 2.2 kW
6SL3225-0SE24-0UA1功率单元 IPM25 4.0 kW

表1 ET200S FC控制模块和功率单元订货号


2 参数读写示例

2.1 项目要求
本示例是介绍连接在PROFINET总线上的ET200S FC的参数读写,因此对STEP7软件和接口模块硬件的版本有些要求。

2.1.1 使用软件
需要STEP7 V5.4 SP4或以上版本,如果在STEP 7 硬件组态中找不到时,需要在线更新硬件或安装硬件升级包HSP2023 V1.2 。

2.1.2 使用的接口模块
IM151-3 PN ST (6ES7-151-3AA23-0AB0)版本号V6.0以上

2.2 硬件配置

硬件的配置大致分为三个过程

  • ® 设置SIMATIC S7 PROFINET IO 接口
  • ® 配置ET200S站
  • ® 设置ET200S FC

1、 在CPU的PN IO接口激活PROFINET IO System



图 1在CPU中插入PROFINET IO System

2、插入ET200S站


图2在硬件列表中选择ET200S接口模块

3、设置ET200S站的设备名和IP地址


图3修改IO设备名和IP地址

4、将ET200S FC的控制单元ICU24配置到ET200S站的相应槽号,功率单元不需要配置。



图 4 在硬件列表中选择电源和ET200S FC的控制单元ICU


图 5 在ET200S站的槽中插入电源模块和ICU24

5、设置ICU24的输入输出地址,这里采用的是系统默认生成的地址,此地址在后面的参数读写中要使用。


图 6 设定地址

项目配置完成后编译保存,接下来编写程序对参数进行读写。

2.3 读写参数

2.3.1 数据记录47的结构
使用控制器的非循环读写功能,通过 Profidrive 4.0 的数据记录 (DS47) 读取变频器中的参数或向其中写入参数。示例中的ET200S FC连接在PROFINET网络中,所以使用系统功能块SFB52/53进行读写操作。数据记录(DS47)有特殊的结构,主要分为三个部分,报头、参数地址和参数值。参数请求和应答的数据结构和具体含义如下:


表 2 参数请求数据结构


表 3 参数应答数据结构


字段数据类型数值说明
(十六进制)
Request reference8位无符号数01….FF用于区分对应的请求和应答。主站改变每个新的请求的索引号,从站在相应的应答中返回请求的索引号。
Request ID8位无符号数 区分请求的类型
1读任务
2写任务
Drive object ID8位无符号数00….FF用于区分驱动单元的设备号
Qty Parameters8位无符号数01….27访问的参数的个数
Attribute8位无符号数 访问参数元素的类型
10数值
20描述
30文本
Qty of elements8位无符号数0专用功能
01….75要访问的参数组中元素数量
Parameter number16位无符号数0001….FFFF访问的参数号
Subindex16位无符号数0001….FFFF要访问的参数组中第一个元素的下标
Format8位无符号数 通过数值判断参数值的数据类型
28位整型
316位整型
432位整型
58位无符号数
616位无符号数
732位无符号数
8浮点数
400
41字节
42
43双字
44错误
Qty Values8位无符号数00….EA说明随后的参数值的个数
Values16位无符号数0000….00FF参数值

表 4 参数请求结构字段说明

字段数据类型数值说明
(十六进制)
Request reference8位无符号数01….FF应答中返回请求的索引号。
Request ID8位无符号数1读操作
2写操作
Drive object ID8位无符号数00….FF驱动单元的设备号与请求相同
Qty Parameters8位无符号数01….27返回的参数的个数
Format8位无符号数 通过数值判断参数值的数据类型
28位整型
316位整型
432位整型
58位无符号数
616位无符号数
732位无符号数
8浮点数
400
41字节
42
43双字
44错误
Qty Values8位无符号数00….EA说明随后的参数值的个数
Values16位无符号数0000….00FF参数值

表 5 参数应答结构字段说明

2.3.2 读参数值
为了向ET200S FC写数据记录(DS47),先根据参数请求结构建立数据块DB47。同样,为了从ET200S FC读取数据记录(DS47),根据参数应答结构建立数据块DB48。


图7 DB47结构


图 8 DB48结构

数据块建立后,按照数据记录的数据结构根据需要对DB47进行赋值,用系统功能块SFB53写数据记录方式将参数读请求发送到ET200S FC然后使用系统功能块SFB52读出应答的数据记录,存储到DB48中。示例中读取参数r0027实际输出电流值。要读取一个参数,应该使Request ID为1,参数号27转换为十六进制后1B。要读取参数值,因此设置Attribute为10。


图 9 赋值后的DB47


图 10读出参数r0027的实际值存放在DB48中

存放在DB48的数据记录的含义

  • ® Request_reference:B#16#01--> 请求和应答之间的对应关系。
  • ® Request_ID: B#16#01 --> 读操作的应答。
  • ® AxisNo:B#16#01 -> 驱动单元的设备号和请求对应
  • ® Number_of_parameters:B#16#01 --> 读一个参数
  • ® Buffer[0]:B#16#43 --> 数值的格式为双字
  • ® Buffer[1]:B#16#01 --> 有1个数值
  • ® Buffer[2]- Buffer[5]:DW#16#4314A3AE --> 转换成浮点数为2.32249,说明实际输出电流为2.32249安培。

2.3.3 写参数值
下面说明如何修改参数值,示例中要修改的参数为P1082[0](电机最高运行频率),这是一个参数组,因此要指定修改的下标。修改参数应该使Request ID为2,参数号1082转换为十六进制后43A。要修改参数值,因此设置Attribute为10。同时要修改的这一参数的数据类型是浮点数,因此要设置Format为8。同样,根据参数请求结构建立数据块DB49,由于要修改参数值因此增加了参数值部分。在程序中对DB49中相应数据进行赋值后,调用SFB53写数据记录方式将参数P1082[0]的值由默认值50.0修改为70.0。


图 11 DB49结构

参数修改完成后,可以通过上一节读参数值的方法将P1082[0]的参数值读出来,见图12,其中字节Buffer[2]- Buffer[5]:DW#16#428C0000 --> 转换成浮点数为70.0,说明参数修改成功。

图 12 读参数P1082[0]值

3 更多的相关信息
本示例是针对连接在PROFINET总线上的ET200S FC的参数读写,连接在PROFIBUS-DP总线上的ET200S FC也可以使用本示例的方法,只不过在进行硬件配置时有所不同。
关于新型ET200S FC 相关信息请参考下面网页:26556402
系统功能块 SFB53/52 激活任务的数量根据 CPU 的使用情况受到相应限制,具体参考网页:15364459
更新硬件的具体操作方法参考网页:29594775
如何使用SFB52/53,请参考STEP7的随机帮助文档。

关键词
ET200S FC,SFB52/53,PROFIdrive,参数读写,数据记录


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