西门子S7-200smartPLC湖南代理商

西门子S7-200smartPLC湖南代理商

S7-200如何通过自由口通信控制西门子变频器的运行

    1、西门子变频器的通信协议是固定的。如A、A′格式。控制电机的启停用A′格式，要改变变频器的运行频率，使用A格式。

    2、S7-200PLC根据西门子变频器的通信协议，通过自由口发送数据到变频器中，实现对西门子变频器的正转、反转、停止及修改运行输出频率。

    二、西门子变频器通信协议

    总和校验计算：

    频率值对应的ASCII码:频率数据内容H0000～H2EE0变成十进制即为0～120Hz，Z小单位为0.01Hz。如现在要表示数据10Hz，即为1000（单位为0.01Hz），1000转换成十六进制为H03E8，再转换成ASCII码为H30H33H45H38。

    总和校验代码

    总和校验代码是由被检验的ASCII码数据的总和（二进制）的一个字节（8位）表示的2个ASCII码数字（十六进制）

    三、S7-200自由口通信

    1、通信端口控制字节

    2、发送指令XMT与接收指令RCV

    说明：

    （1）发送与接收指令可以方便地发送或接收Z多255个字节的数据。

    （2）PORT指定发送或接收的端口。

    （3）TBL指定发送或接收数据缓冲区，个数据指定发送或接收的字节数。

    (4)发送完成时可以调用中断,接收完成时也可调用中断.

    四、项目实现

    用S7-200PLC自由口通信方式控制西门子变频器，拖动电机正转启动与停止，并能改变变频器的运行频率。设变频器站号为1.

    正转启动的代码是:H05H30H31H46H41H31H30H32H38H31

    停止的代码是:H05H30H31H46H41H31H30H30H37H46

    把变频器运行输出频率改为20Hz的代码是:H05H30H31H45H44H31H30H30H31H04H42H35

    1、设置变频器参数

    2、编写PLC自由口通信控制程序

    总结:

    1、作自由口通信时，一定要先研究要通讯设备的通信协议和数据格式。

    2、作自由口通信时，如果要求PLC既发送数据，又接收数据。则一定要使通讯的双方设备进行发送与接收的协调。因为对于RS485通信，发送时不能接收，接收时不能发送。这样就要用定时中断和通信中断机制进行协调。

    3、特殊存储器（端口0）

    SMB86接收信息状态字节

    SMB87接收信息控制字节

    SMB88信息字符的开始

    SMB89描述信息字符的结束

    SMB90空闲线时间段按毫秒设定有效字节。

    SMB91空闲线时间段按毫秒设定有效字节。

    SMB92中间字符/信息计时器溢出值按毫秒设定。如果超出这个时间段，则终止接收信息。有效字节。

    SMB93高低有效字节。

    SMB94要接收的字符数（1~255）。

三菱和西门子的PLC都有自己的独特的优点的，先讲讲三菱2AD模块吧，2AD模块是提供一个12位分辨率的模块，的数字量是4096.这个4096跟12位分辨率是怎么样的一个关系2进制的12个1就是4096,当然这个的数字量4096是可以2AD模块上面的增益电位器调节的。

    我就拿一个PT100的200度的温度传感器为例子，这个传感器0度对应的模拟量电流是4mA.200度对应的模拟量电流是20mA，步就开始校准2AD的增益和偏置，所谓的增益和偏置实际上就是模拟量电流4mA和20mA所对应的数字量，我们拿一个电流发生器产生出一个20mA的电流，然后接到2AD的模拟量电流输入端。PLC上电以后找到模拟量对应的数据寄存器看里面的当前值是多少，可能里面的数据是一个未知的数据这是因为2AD在出厂的时候是没有调节到一个标准的，我们就调节增益电位器使数字量为4000，为什么要调到4000呢因为温度传感器的量程为200度他们刚好是一个20倍的关系。接下来就是偏置了，调节电流发生器输出4mA的电流，就看数据寄存器里面的数字量是多少。如果数据寄存器的数字量为0那我们就不用调节了。增益和偏置调节好以后就接上传感器实际检测，PLC里面的程序要用到除法指令，因为要把数据寄存器里面的数据除以20就是实际温度，当然这是不够的因为在很多自动化控制的场合要很精确的温度，所以就要用到浮点数变换指令和浮点数除法指令，三菱的浮点数可以保留小数位后3位即0.000度。

    需要特别注意的是以上的是可以完成模拟量功能了，但我们看到的温度变化是很快的，这是因为PLC每个扫描周期就执行一次模拟量采集和模拟量运算这个时间是很快的一般就20ms就执行一次，所以里面的数字变化是非常快，在这种情况下我们就要求平均值，具体的方法就是用累加指令在把累加的数据在除以累加的次数就可以。一般累加次数在5到10次之间。

机型丰富，更多选择
提供不同类型、I/O 点数丰富的CPU 模块，单体I/O 点数高可达60 点，可满足大部分小型自动化设备的控制需求。另外，CPU 模块配备标准型和经济型供用户选择，对于不同的应用需求，产品配置更加灵活，大限度的控制成本。 选件扩展，精确定制
新颖的信号板设计可扩展通信端口、数字量通道、模拟量通道。在不额外占用电控柜空间的前提下，信号板扩展能更加贴合用户的实际配置，提升产品的利用率，同时降低用户的扩展成本。 高速芯片，性能
配备西门子专用高速处理器芯片，基本指令执行时间可达0.15 μs，在同级别小型PLC 中遥遥。一颗强有力的“芯”，能让您在应对繁琐的程序逻辑，复杂的工艺要求时表现的从容不迫。 以太互联，经济便捷

CPU 模块本体标配以太网接口，集成了强大的以太网通信功能。一根普通的网线即可将程PLC 中，方便快捷，省去了专用编程电缆。通过以太网接口还可与其它CPU 模块、触摸屏、计算机进行通信，轻松组网。 三轴脉冲，运动自
CPU 模块本体多集成3 路高速脉冲输出，频率高达100 kHz，支持PWM/PTO输出方式以及多种运动模式，可自由设置运动包络。配以方便易用的向导设置功能，快速实现设备调速、定位等功能。 通用SD 卡，方便
本机集成Micro SD 卡插槽，使用市面上通用的Micro SD 卡即可实现程序的更新和PLC 固件升级，极大地方便了客户工程师对终用户的服务支持，也省去了因PLC 固件升级返厂服务的不便。 软件友好，编程GX
在继承西门子编程软件强大功能的基础上，融入了更多的人性化设计，如新颖的带状式菜、全移动式界面窗口、方便的程序注释功能、强大的密码保护等。在体验强大功能的同时，大幅提高开发效率，缩短产品上市时间。 整合，无缝集成
SIMATIC S7-200 SMART 可编程控制器，SIMATIC SMART LINE 触摸屏和SINAMICSV20 变频器整合，为OEM 客户带来高性价比的小型自动化解决方案，满足客户对于人机交互、控制、驱动等功能的全方位需求。

Design

S7-200 SMART 带来两种不同类型的CPU 模块:
标准型 继电器输出型(SR20 / SR40 / SR60) 晶体管输出型(ST40 / ST60) 经济型
  -    继电器输出型(CR40)
标准型作为可扩展CPU 模块，可满足对I/O 规模有较大需求，逻辑控制较为复杂的应用；而经济型CPU 模块直接通过单机本体满足相对简单的控制需求。具有：
以太网接口 RS485 串口 支持 Micro SD 卡 高速计数 I/O 模块扩展 1) 信号板扩展 1) 实时时钟 1) 高速脉冲输出 2)
 信号板组态：
在系统块选择标准型CPU模块后，SB选项里会出现上述三种信号板：
选择SB DT04 时，系统自动分配I7.0 和Q7.0 做为I/O 映像区的起始位 选择SB AQ01 时，系统自动分配AQW12 做为I/O 映像区 选定SB CM01 时，在端口类型设置框里选择RS232 或RS485 即可  
Functions
网络通信

S7-200 SMART CPU 模块本体集成1 个以太网接口和1 个RS485 接口，通过扩展CM01 信号板，其通信端口数量多可增至3 个。可满足小型自动化设备连接触摸屏、变频器等第三方设备的众多需求。
以太网通信
所有CPU 模块标配以太网接口，支持西门子S7 协议、TCP/IP 协议、有效支持多种终端连接：
可作为程序端口（使用普通网线即可） 与SMART LINE HMI 进行通信 通过交换机与多台以太网设备进行通信，实现数据的快速交互 多支持4 个设备通信 串口通信
S7-200 SMART CPU 模块均集成1 个RS485 接口，可以与变频器、触摸屏等第三方设备通信。如果需要额外的串口，可通过扩展CM01 信号板来实现，信号板支持RS232/RS485 自由转换，多支持4 个设备。串口支持下列协议： Modbus-RTU PPI USS 自由口通信 与上位机的通信
通过PC Access，操作人员可以轻松通过上位机读取S7-200 SMART 的数据，从而实现设备监控或者进行数据存档管理。
（PC Access 是专门为S7-200 系列PLC 开发的OPC 服务器协议，专门用于小型PLC 与上位机交互的OPC 软件）
运动控制
三轴 100 kHz 高速脉冲输出，实现精确定位.
运动控制基本功能 标准型晶体管输出CPU 模块，ST40/ST60 提供3 轴100 kHz 高速脉冲输出，支持PWM（脉宽调制）和PTO 脉冲输出 在PWM 方式中，输出脉冲的周期是固定的，脉冲的宽度或占空比由程序来调节，可以调节电机速度、阀门开度等 在PTO 方式（运动控制）中，输出脉冲可以组态为多种工作模式，包括自动寻找原点，可实现对步进电机或伺服电机的控制，达到调速和定位的目的 CPU 本体上的Q0.0，Q0.1 和Q0.3 可组态为PWM 输出或高速脉冲输出，均可通过向导设置完成上述功能 PWM 和运动控制向导设置
为了简化您应用程序中位控功能的使用，STEP 7- Micro/WINSMART 提供的位控向导可以帮助您在几分钟内全部完成PWM、PTO 的组态。该向导可以生成位控指令，您可以用这些指令在您的应用程序中对速度和位置进行动态控制。

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