通过 PROFINET 网络实现 SINAMICS 120 的 PN IO OPC 通讯 SINAMICS S120 PN IO OPC Communication with PROFINET Network Getting Started Edition (2012 年 11 月 )

通过 PROFINET 网络实现 SINAMICS 120 的 PN IO OPC 通讯 SINAMICS S120 PN IO OPC Communication with PROFINET Network Getting Started Edition (2012 年 11 月 )

摘要本文介绍了如何通过 PROFINET 网络实现 SINAMICS S120 的 OPC 通讯 关键词 SINAMICS S120,OPC 通讯,PROFINET 网络 Key Words SINAMICS S120,OPC Communication,PROFINET Network I CS LS TS Page 2-17

目 录 1 概述...4 2 SIMOTION 实现 OPC 通讯的必备条件...4 2.1 软件兼容性要求...4 2.2 本示例中使用的硬件及软件...4 3 项目配置...5 3.1 创建驱动项目...5 3.2 在 Step7 中创建 PC Station...9 3.3 配置 OPC Server 的 PC Station... 12 4 OPC 通讯测试...14 I CS LS TS Page 3-17

1 概述 TCP/IP 通讯的传输时间可能太长, 并且该时间具有不确定性, 无法满足生产自动化领域的要求 因此, 在进行时间要求苛刻的 IO 有效载荷数据通讯时,PROFINET IO 不使用 TCP/IP, 而是使用自己的实时通道 SINAMICS S120 作为西门子新一代的驱动器, 通过 PROFINET 网络可实现 PN IO 的 OPC 通讯 可通过 SimaticNet OPC Server 使用 PN IO 的控制方式对 S120 驱动器进行起动及调速控制, 也可读取驱动器的速度实际值及状态信息 可做为 Profinet IO-Device 设备的 S120 产品 : CU320/CU320-2 DP 插上 CBE20 的 SINAMICS S120 CU320-2 PN 的 SINAMICS S120 CU310-2 PN 的 SINAMICS S120 CU305PN 的 SINAMICS S110 首先需要下述软件 : Simatic Net 软件 ( 用于 OPC- server/ 数据交换 ) Starter/SIMOTION Scout 驱动调试软件操作步骤 : 创建 Starter 项目, 配置驱动器参数, 驱动做为 I/O device 配置驱动的控制报文并根据需要进行参数互连 在 Step7 中创建项目, 配置 PC Station 配置 OPC Server 的 PC Station 使用客户端测试软件进行通讯测试及系统监控 2 SIMOTION 实现 OPC 通讯的必备条件 2.1 软件兼容性要求如使用 SCOUT 软件调试驱动, 所需安装的软件兼容性列表可参看 SCOUT 安装光盘中的下述文件 : SCOUT4.1SP5\VOL1\AddOn\1_Important\English\Compatibility\Compatibility_SIMOTION_ V415.pdf 2.2 本示例中使用的硬件及软件硬件 : CU310PN:6SL3040-0A01-0AA0 I CS LS TS Page 4-17

CF 卡 :6SL3054-0CG00-1AA0 Fw2.6.2 PM340:6SL3210-1SB14-0AA0 软件 : SIMOTION SCOUT V4.1.5.6 SIMATIC NET V7.1 3 项目配置 3.1 创建驱动项目 (1) 打开 SCOUT/Starter 软件, 创建一个新项目 CU310 IO OPC : 图 1. 创建新项目 (2) 点击工具栏中的 Accessible Node 按钮, 搜索 CU310PN 设备 (3) 搜索到 CU310PN 设备, 如果其 IP 地址与调试 PC 的 IP 地址不在同一网段上, 则显示结果如图 2 所示,Bus node 前面显示为? 号 : 图 2. 搜索 CU310PN 设备 右键点击 Bus node 后, 点击 Edit Ethernet node 菜单修改 CU310N 的 IP 地址, 如图 3: 图 3. 编辑设备 IP 地址 I CS LS TS Page 5-17

在出现的图 4 画面中设置 CU310PN 设备的 IP 地址及 Device name 后点击 Assign IP configuration 按钮 : 图 4. 设置设备的 IP 地址及 Device name 注意 : 应将 CU310PN 的 IP 地址与 PC Station 的 IP 地址设到同一个网段 (4) 点击 Refresh 按钮, 重新搜索 CU310PN 设备, 找到设备后点击 Accept 按钮将设备添加至项目中 : 图 5. 重新搜索设备并接受 I CS LS TS Page 6-17

(5) 在线 CU310PN, 并进行驱动配置, 关于驱动的配置步骤请参看 S120 调试手册 ( 文档编 号 :A0439 和 A0318), 在此不赘述 : 图 6. 在线后配置设备 (6) 配置驱动及控制单元的报文, 如对驱动进行速度控制可先选择一个标准报文, 以便系统 自动进行控制字及状态字的关连 : 图 7. 配置报文 之后可根据需要进行报文扩展, 将报文改为 BICO 类型, 在 Input data 及 Ouput data 的 Length 处输入输入 / 输出的字数 : 图 8. 扩展报文 I CS LS TS Page 7-17

在扩展的报文中进行参数互连, 如将 Servo_02 的转矩设定值关连到 PZD3 中发送给主站 : 图 9. 在扩展的报文中关连参数 (7) 在线后, 下载配置好的 S120 项目 注意 : 根据驱动对象类型, 对于用户自定义报文可传输的最大过程数据数量如下 : 通过 BICO 的方式可连接的驱动参数有限, 如电机实际温度参数 r35, 实际电流值 r68, 实际转矩值 r80 等, 这些值由控制器读取后需做规格化处理 : 实际值 = 读取值 /16384* 规格化值 示例 : 如果读到的 r68=1000,p2002=50a I CS LS TS Page 8-17

则电流实际值 = 1000/16384*P2002= 3.051A 3.2 在 Step7 中创建 PC Station (1) 打开 Step7 软件后创建一个新项目, 插入 PC Station: 图 10. 插入 PC Station (3) 在硬件组态画面中插入 OPC Server 及 IE General: I CS LS TS Page 9-17

图 11. 配置 PC Station 注意 :IE General 的 IP 地址一定与 OPC Server PC 机的 IP 地址相同 : 图 12. 建立 Profinet 网络 (4) 双击 OPC Server, 在弹出的画面中配置 OPC Server 的循环时间 : I CS LS TS Page 10-17

图 13. 配置 OPC Server 循环时间 (5) 创建 Profinet 通讯网络, 将 CU310PN 拖曳到 PN 网络上并配置 CU310PN 设备控制对象的 输入 / 输出地址及长度 ( 注意 : 应与 SCOUT 中配置的输入 / 输出通讯区数据长度一致 ): (6) 配置后进行编译 图 14. 配置 CU310PN 控制对象的输入 / 输出地址 I CS LS TS Page 11-17

3.3 配置 OPC Server 的 PC Station 双击安装 OPC Server 的 PC 机桌面上的 图标, 打开 PC Station 配置画面, 点 击 Import Station 按钮, 引入在 Step 中配置的 PC Station: 图 15. 引入 PC Station 在 Look in 中找到在 Step7 中配置的 PC Station 项目下的 XDBs 文件夹 : I CS LS TS Page 12-17

点击 OK 按钮 : 图 16. 找到 PC Station 项目 图 17. PC Station 引入后的确认 I CS LS TS Page 13-17

图 18. 配置完成 4 OPC 通讯测试 (1) 打开 SIMATIC NET 自带的客户端测试软件 OPC SCOUT: 图 19. 打开 OPC SCOUT I CS LS TS Page 14-17

(2) 创建变量组并设置需要的更新速率 : (3) 添加所需变量 图 20. 创建变量组 (4) 通讯状态显示 图 21. 添加变量 I CS LS TS Page 15-17

图 22. 通讯状态显示 可通过对输出地址的写操作来控制驱动器的起动, 停止及调速 也可通过读取输入地址来获得变频器的状态及速度, 实际电流, 实际转矩, 电机温 度等信息 如果您对该文档有任何建议, 请将您的宝贵建议提交至下载中心留言板 该文档的文档编号 :A0662 I CS LS TS Page 16-17

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