1、S7-300DP 通讯 控制 S120 完 成基本 定位功 能 一通过DP 总线实现S7-300 与SINAMICS S120 通讯 1.1 DP 总线通讯功能 S7-300 与SINAMICS S120 之间DP 通讯借助于系统功能块SFC14/SFC15 进 行周期性数据通讯。周期性数据交换指的是数据的实时交换，如控制字和设定 值。 1.2 DP 地址设定 驱动侧,S120 上通过拨码开关来设置DP 地址,设定范围为1-126. 当所有拨码拨至ON 或者OFF 状态时，通过P918 参数设置DP 地址。 1.3 STEP7 硬件配置 在STEP7 中新建项目，点击Insert-Statio
2、n-2. Simatic 300 Station 打开硬件组态，新建DP NETWORK，在CATALOG 中选择相应S120 产品,如 SINAMICS S120 CU320,将其加入DP 总线，DP 地址设置应与驱动侧设置地址一 致。 选择相应的S120Firmware 版本，如V2.5 此时会要求选择Message frame，点击选中Object1，然后点击Delete slot, 这时Message frame selection 为None。点击OK。 保存编译硬件组态，将其下载至PLC 中。 注 ：此 时仅将 PLC 硬 件配 置完 成，S7-300 与S120 之间通 讯尚 未
3、建立，CPU 会 BF 灯 亮，SF 等闪烁 ，S120 侧LED DP 灯不亮。 1.4 S120 配置 打开STEP7，此时会出现SINAMICS S120 CU320,点击Open Object 打开S120 项 目。 打开S120 项目后，选择在线Connect to target system 若是新的CF 卡可选择自动配置Automatic Configuration，通过DRIVE-CLIQ 口将S120 硬件配置装载至PG 电脑。 若是旧CF 已有配置，可选择工厂复位，将参数复位到出厂状态。 点击Start automatic configuration 按钮，开始自动配置 提
4、示选择S120 驱动类型，选择SERVO 伺服方式。 配置完毕出现下图画面，点击close 此 时需 要离线 配置 ，点击 Disconnect from target system 配置驱 动SERVO_02 ，点 击Confiure DDS 出现S120 驱动 配置 画面 ，将 前三项 都打 勾，激 活基 本定位 功能 。 配置MotorModule ，由于 之前 已有Drive-CLIQ 将配 置读上 来， 直接Continue 出 现提 示，将 P0864 Infeed in operation 设为1 配置电机，直接由Connection X1 通过DriveCLIQ 读出电机信息
5、选择电机是否有抱闸刹车 选择编码器类型 已有DriveCLIQ 读出 在Mechanics 画面中 设置传动比，Load revolutions 和Motor revolutions 设置S120 电机一圈所对应的长度单位LU。 LU per load revolutions（position setpoint/actual）画面中将值设为了 10000，即电机一圈代表走了10000 个LU 注：LU per load revolutions（position setpoint/actual）设置的值与编码 器精度有关，不能大于LU per load revolutions(Encoder r
6、evolutions)的值 Active modulo correction 激活模态，对于电机设定的长度和实际长度从360000LU 开始回到0，循环执 行。即0-360000 再回到0. 选择通讯报文，对于基本定位的报文选择SIEMENS telegram110，PZD-12/7 完成配置。 点击SINAMICS_S120_CU320 下Configuration 可以看到会有红色惊叹号，且地址为问号，点击Transfer to HW Config 将配置传送到硬件组态中。点击ACTIVE 按钮并将其激活。保存编译。 再返回到SINAMICS_S120_CU320 下Configurati
7、on 画面，可以看到 红色惊叹号变为蓝色的勾，地址也已经分配为256 开始的地址。 保存编译整个项目。连线。下载整个项目。 1.5 S7-300 中通讯编程 利用SFC14 和SFC15 读写S120，达到通讯控制S120 的目的。 SFC14 读，占用7 个PZD 在LADDR 填写S120 硬件地址，256 对应16 进制即W#16#100 RECORD 中填写设定DB 地址 P#DB2.DBX0.0 BYTE 14，即从DB2.DBX0.0 开始的 14 个BYTE 的地址分配为从S120 里读出的PZD 值 RET_VAL 返回值 显示故障信息 SFC15 写，占用12 个PZD 在L
8、ADDR 填写S120 硬件地址，256 对应16 进制即W#16#100 RECORD 中填写设定DB 地址 P#DB1.DBX0.0 BYTE 20，即从DB1.DBX0.0 开始的 20 个BYTE 的地址分配为向S120 里写的PZD 值 RET_VAL 返回值 显示故障信息 定义相对应的DB 块 DB1 DB2 1.6 基本定位 1.6.1 JOG 点动 S120 中基本定位功能的点动有两种方式 速度方式：点动按钮按下，轴以设定的速度运行直至按钮释放 位置方式：点动按钮按下并保持，轴以设定的速度运行至目标位置后自动停止 在通过通讯控制S120 之前需注意，需将PLC 与S120 的通
9、讯控制位置1 即将P854 Master ctrl by PLC 参数对应r2090 bit 10,即DB1.DBX0.2 执行点动功能，需先使能S120 ON/OFF1（P840） 打开Drives 下Servo_02 下Control logic 可以看到相关控制字及状态字 可以看到，由于之前选择了报文结构110，已经自动将控制字配置好。 P840 ON/OFF1 相对应的是r2090 bit0，即PZD1 的bit0 我们已经定义好通过通讯写S120PZD 的地址，PZD1 Bit0 对应的DB 地址即 DB1.DBX1.0。 还有P844 bit1 OFF2 信号 即r2090 bit
10、1 对应DB1.DBX1.1 P845 bit1 OFF3 信号 即r2090 bit2 对应DB1.DBX1.2 P852 Enable operation 即r2090 bit3 对应DB1.DBX1.3 将这些信号都置1.S120 使能。 点击Servo_02-Technology-Basic Psitioner-JOG，进入JOG 画面 设置点动命令源 Jog1 signals source 即r2090 bit 8 DB1.DBX0.0 Jog2 signals source 即r2090 bit 9 DB1.DBX0.1 点动方式选择 0 速度 1 位置 Jogging incre
11、mental 即r2092 bit5 DB1.DBX5.4 在Analog Signal 画面中 Velocity override 即r20504 PZD5 DB1.DBW8 此为点动速度的倍率，通过修改其值来改变点动的速度，16 进制4000H，10 进 制16384 对应100% 在Configure jog setpoints 画面中设置JOG1 和JOG2 的速度和位置 1.6.2 回零/寻参 点击Servo_02-Technology-Basic Psitioner-Homing，进入Homing 画面 Homing 又分active homing 主动回零和passive hom
12、ing（on the fly）被动回 零. Active homing 如下图可以看到,主动回零分为三种形式 Homing output cam and encoder zero mark 使用接近开关加编码器零位 Encoder zero mark 仅编码器零位 External zero mark 仅外部零标志 最常用的就是接近开关加编码器零位的方式 在homing/configuration Referencing start r2090 bit11 即DB1.DBX0.3 为寻零开始信号 Search for reference,reference cam r2092 bit2 即DB
13、1.DBX5.2 即外部接 近开关 动作过程 1，将S120 使能，P840 DB1.DBX1.0 置1 2，寻零开始信号置reference startDB1.DBX0.3 置1 ，电机开始运行 3，将外部接近开关信号对应reference cam ,当DB1.DBX5.2 为1 时,电机 减速，搜寻编码器零脉冲，遇到后停止。 寻零结束 当编码器为绝对值编码器时，会看到以下画面 在Home position coordinate 中设置坐标值，点击Perform absolute value calibration 做编码器校准即可 1.7 基本定位_程序步(Traversing Block
14、s) 通过使用Traversing Blocks“程序步”模式可自动执行一个完整的定位程 序，也可实现单步控制；但只有当前程序步执行完后下一个程序步才有效。 在S120 中提供了最多64 个程序步供使用。 1.7.1 程序步设置 点击Servo_02-Technology-Basic Positioner-Traversing Blocks，进入 画面 进入程序块设置画面，对于程序步有特定的数据结构，如下图 P2616 (No.) 每个程序步都要有一个任务号，运行时依此任务号顺序执行(-1 表示无效的任务) P2621 (Job) 表示该程序步的任务。可选择:Positioning（位置方式）
15、、 Endless_Pos/Endless_Neg(正、反向速度方式)、Waiting（等待指定的时间） Goto（跳转到指定的程序步）Set_0/Reset_0（置位/复位指定的开关量输出 点） P2622(Parameter)依赖于不同的Job，对应不同的Job 有不同的意思 P2023.8/9(Mode)定义定位方式，仅当任务(Job)为位置方式(Position)时有效 P2617/P2618/P2619/P2620(Position,Velocity,Acceleration,Deceleration) 指定运动的位置,速度,加减速 P2623.4/5/6 (Advance)制定本任
16、务结束方式。 END：本任务结束不连续执行下一任务，Continue_With_Stop：本任务结束准确 定位,电机停止后重新启动开始下一任务。Continue_Flying：本任务结束连续 执行下一任务。 1.7.2 程序步示例 如上图 第1 步,以速度600，加减速100%，走绝对定位位置1000，本任务结束连续执 行下一任务 第2 步，以速度600，加减速100%，走相对定位-500，本任务结束准确定位后 开始下一任务 第3 步，Goto 1，回到第1 步，循环执行。 1.7.3 程序步执行 1.选择不拒绝任务reject traversing task 和没有停止命令 P2641=r2
17、090 bit4 即DB1.DBX1.4 P2640=r2090 bit5 即DB1.DBX1.5 都置1 2.选择 程序步选择位Traversing block selection bit P2625=r2091 bit0 即DB1.DBX3.0 置1 3.使能S120 P840=r2090 bit0 即DB1.DBX1.0 置1 4.激活程序步Active traversing task(上升沿信号) P2631=r2090 bit6 即DB1.DBX1.6 置1 之后即按照之前程序步中设置的运行。 1.8 Direct setponit specification/MDI（直接设定点输入
18、方式/手动数据设 定方式） 1.8.1 MDI 有两种不同模式 位置(position)模式P2653=0 手动定位或称速度模式(setting up)P2653=1 这两种模式可在线切换 速度模式是指轴按照设定的速度及加减速运行，不考虑轴的实际位置。 位置模式是指轴按照设定的位置、速度、加减速运行； 位置模式又可分为绝对位置(P2648=1)和相对位置（P2648=0）两种方式 1.8.2 MDI 执行步骤 1.使能S120 P840=r2090 bit0 即DB1.DBX1.0 置1 2. direct setpoint input/MDI selection 选择MDI 模式 P2647
19、=r2091 bit 15 即DB1.DBX2.7 置1 3.选择不拒绝任务reject traversing task 和没有停止命令 P2641=r2090 bit4 即DB1.DBX1.4 P2640=r2090 bit5 即DB1.DBX1.5 都置1 4.设置MDI 位置速度加减速参数 4.1 Velocity override 速度倍率 P2646=r20504,即DB1.DBW8 W#16#4000 对应100% 4.2 Direct setpoint input/MDI position MDI 位置 P2642=r20605,即DB1.DBD10 4.3 Direct set
20、point input/MDI velocity MDI 速度 P2643=r20607,即DB1.DBD14 4.4 Direct setpoint input/MDI acceleration MDI 加速度 P2644=r20509,即DB1.DBW18 W#16#4000 对应100% 4.5 Direct setpoint input/MDI acceleration MDI 加速度 P2644=r20509,即DB1.DBW18 W#16#4000 对应100% 4.6 Direct setpoint input/MDI deceleration MDI 减速度 P2645=r20
21、5010,即DB1.DBW20 W#16#4000 对应100% 4.7 Direct setpoint input/MDI mode MDI 位置模式(相对/绝对) P2654=r205011,即DB1.DBW22 Signal via CI: p2654 = xx0x hex - absolute 绝对 位置 Signal via CI: p2654 = xx1x hex - relative 相对 位置 Signal via CI: p2654 = xx2x hex - abs_pos (only for modulo correction) 绝对位 置，正 向 （仅对模 态） Signal via CI: p2654 = xx3x hex - abs_neg (only for modulo correction) 绝对位置 ，反向 （仅对模 态） 5. Setpoint acceptance edge MDI 设置接收上升沿信号 P2650=r2090 bit6,即DB1.DBX1.6 置1 后即按照之前设定的速度位置开始MDI 运行。
