【文章內容簡介】 光纜是最長 90km,最多可以接 127 個從站。 PROFIBUSDP 可以使用靈活的拓撲結構，支持線形、樹形、環(huán)形結構。PROFIBUSDP 符合 EIA RS485 標準（也稱為 H2） ，采用價格便宜的屏蔽雙絞線電纜。一個總線段的兩端各有一套有源的終端電阻。一個總線最多 32 個站，帶中繼器最多127 個站。每段的電纜最大長度與傳輸速率有關。 PROFIBUSDP的報文結構PROFIBUSDP 的報文結構如圖 所示：圖 PROFIBUSDP 的報文結構過程數據區(qū)（PZD） ，即控制字和設定值或狀態(tài)信息和實際值。參數區(qū)（ PKW）用讀寫參數，例如讀出故障，并且讀出一個參數的特征信息，諸如最小/最大限制等。當總線啟動時，這種用于 PROFIBUSDP 主站到變頻器通訊類型的 PPO 能夠從主站來配置。選擇哪種類型的 PPO，取決于在自動化網絡中傳動裝置的任務。過程數據一直被傳送。在傳動裝置中，它們具有最高的優(yōu)先級和最短的時間等。PPO 有五種類型：可用數據無參數區(qū)，有兩個字或六個字的過程數據。或可用數 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）　　　　　　　　　　第 10 頁據有參數區(qū)，且有兩個，六個或十個字的過程數據，具體見圖 。在本設計系統(tǒng)中采用了 PPO2 類型 。]3[圖 參數過程數據對象（PPO 型） 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）　　　　　　　　　　第 11 頁6 系統(tǒng)的實現(xiàn) 系統(tǒng)的硬件連接如果干擾比較大，可采用屏蔽雙絞線。一般情況下，PROFIBUS 通訊電纜采用雙絞線即可（如常用的以太網纜） 。在采用屏蔽雙絞線作為通訊電纜時，把具有不同電位參考點的設備互連會在互連電纜中產生不應有的電流，從而造成通訊口的損壞。要確保通訊電纜連接的所有設備，或是共用一個公共電路參考點，或是相互隔離的，以防止不應有的電流產生。屏蔽線必須連接到機箱接地點或 9 針連接的插針 1。建議將傳動裝置上的 0V 端子連接到機箱接地點。盡量采用較高的波特率，通訊速率只與通訊距離有關，與干擾沒有直接關系。終端電阻的作用是用來防止信號反射的，并不用來抗干擾。如果在通訊距離很近，波特率較低或點對點的通訊的情況下，可不用終端電阻 。]4[ MICROMASTER 440標準型變頻器設置將變頻器連接到 PLC 之前必須確認變頻器已有以下的系統(tǒng)參數,使用變頻器小鍵盤設定參數。將變頻器復位到工廠設定值可選的按 P 鍵顯示 P000 按向上或向下箭頭鍵直到顯示器顯示 P944 按 P 鍵輸入參數 P944=1。允許讀/寫所有參數按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到顯示器顯示 P009 按 P 鍵輸入參數 P009=3。檢查變頻器的電動機設定值設定值隨所用的電動機而變按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到顯示器顯示電動機的設定值為止按 P 鍵輸入參數：P081=電動機的額定頻率 Hz，P082=電動機的額定速度 RPM，P083=電動機的額定電流 A，P084=電動機的額定電壓 V，P085=電動機的額定功率 KW/HP。設定就地/遠程控制方式按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到顯示器顯示 P910 按 P 鍵輸入參數 P910=1 遠程控制方式。 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）　　　　　　　　　　第 12 頁設定 PROFIBUSDP 接口的波特率按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到顯示出P092 按 P 鍵輸入參數按向上或向下箭頭鍵直到顯示器顯示出與你的 PROFIBUSDP 接口相對應的波特率數字為止按 P 鍵輸入參數 P092 3 1200 波特，4 2400 波特，5 4800 波特，6 9600 波特缺省值，7 19200 波特。輸入從站地址每個變頻器最大 31 可經過總線運行按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到出現(xiàn) P 091 為止按 P 鍵輸入參數按向上或向下箭頭鍵直到顯示器顯示出所需要的從站地址按 P 鍵輸入 P091=0 至 31。增速時間可選的這是以秒表示的電動機加速到最大頻率所需的時間按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到出現(xiàn) P002 為止按 P 鍵輸入參數按向上或向下箭頭鍵直到顯示器出現(xiàn)所需要的增速時間為止按 P 鍵輸入參數 P002=。斜坡減速時間任選這是以秒表示的電動機減速到完全停止的需要的時間按 P鍵按向上或向下箭頭鍵直到出現(xiàn) P003 為止按 P 鍵輸入參數按向上或向下箭頭鍵直到顯示器出現(xiàn)所需要的減速時間為止按 P 鍵輸入 P003=。串行鏈路超時這是二個輸入數據報文之間的最大允許時間間隔這一特性用于通信發(fā)生故障時斷開變頻器收到了有效的數據報文后開始定時如果在規(guī)定的時間間隔內沒有收到其它的數據報文變頻器跳閘并顯示故障代碼 F008 將值設定為 0 斷開控制回路變頻器進行狀態(tài)輪詢之間的時間，按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到出現(xiàn) P093 為止按 P 鍵輸入參數按向上或向下箭頭鍵直到顯示器出現(xiàn)所需要的串行鏈路超時為止按 P 鍵輸入 P093=0240 0 是缺省值時間單位為秒。串行鏈路額定系統(tǒng)設定點這個值可以改變但是典型情況是相當于 50Hz 或60Hz 它定義了相當于 100%的 PV 或 SP 的數值按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到出現(xiàn) P094 為止按 P 鍵輸入參數按向上或向下箭頭鍵直到顯示器出現(xiàn)所需要的串行鏈路額定系統(tǒng)設定點為止按 P 鍵輸入 P094=。1EEPROM 存儲器控制任選按 P 鍵按向上或向下箭頭鍵直到出現(xiàn) P 971 按 P 鍵輸入參數按向上或向下箭頭鍵直到顯示器出現(xiàn)所需要的相應于 EEPROM 存儲器控制的數值為止按 P 鍵輸入 P971=0 當斷電時丟失更改的參數設定值包括 P9711 缺省值 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）　　　　　　　　　　第 13 頁斷電期間仍保持更改的參數設定值。1運行顯示按 P 鍵退出參數方式 P 。]5[ MICROMASTER 440 控制字和狀態(tài)字的設置PPO2 類型: 4 PKW 字 6 PZD 字PZD1:狀態(tài)字 1PZD2:線速度實際值PZD3:轉矩實際值PZD4:狀態(tài)字 2PZD5:故障字PZD6:馬達電流實際值對于 STW 的含義，如表 所示。與 STW 相對應的是 ZSW，它的含義如表 所示 。]5[ PROFIBUSDP主站與 MICROMASTER 440的連接本套系統(tǒng)采用的是 CPU 3152DP 作為 DP 主站，MICROMASTER 440 作為 DP 從站。它們之間要進行通訊，必須在它們之間建立連接。其具體做法如下：(1)生成一個 STEP7 項目打開 SIMATIC Manager(管理器)，建立一個新項目，選擇第一個站的 CPU 為 CPU 3152DP，項目名稱自擬。在管理器中已經生成“SMATIC 300 Station”對象，雙擊”Hardware”圖標，進入”HW Config”（硬件組態(tài)）窗口后，在CPU 3152DP 的機架中添加電源模塊、一塊 16 點輸入模塊和一塊 16 點輸出模塊，并設置該站的參數。(2)設置 PROFIBUS 網絡有鼠標右鍵點擊管理器左邊最上面的“項目”對象，在打開的快捷菜單中選擇命令“Insert New Object””PROFIBUS”,將會生成網絡對象 PROFIBUS（1） ，在自動打開的網絡組態(tài)工具 NetPro 中，有紅色的 MPI 網絡線、紫色的 PROFIBUS 網絡線和 CPU 3152DP 的圖標，可以對 MPI 和 PROFIBUS 網絡組態(tài)。 雙擊圖中的 PROFIBUS 網絡線，在出現(xiàn)的對話框中打開“Network Settings” 選項卡，點擊“OK”按鈕確認系統(tǒng)推薦的默認的參數，即設置傳輸率為 ，總線行規(guī) 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）　　　　　　　　　　第 14 頁（Profile）為 DP。也可以在對話框中選擇 PROFIBUS 子網絡的的網絡參數。對于單主站的 PROFIBUS 網絡，主站的地址默認值為 126。(3)設置主站的通訊屬性在”SIMATIC Manager”主屏幕中。選擇屏幕左邊的 SIMATIC 300 站對象后，雙擊屏幕右邊的 Hardware（硬件）對象，打開 HW Config 工具。此時屏幕左邊的窗口中只有生成項目時設置的 S7300 的機架和機架中的 CPU 3152DP 模塊，雙擊機架中 DP 所在的行，在打開的對話框的“Operating Mode”選項卡中，選擇該站為 DP 主站（DP Master）. 點擊“General” 選項卡中的“Properties” 按鈕，在 ”Parameters”選項卡中可以設置地址，默認的站地址為 2。 ”Sub”列表中的“not work”為不聯(lián)網，可以選擇連接已經建立的 PROFIBUS（1）子網絡。(4)組態(tài) DP 從站在“SIMATIC Manager”的主屏幕中，選擇屏幕左邊的 SIMATIC 300 站對象后，雙擊屏幕右邊的 Hardware（硬件）對象，打開 HW Config 工具。在這個窗口下，點擊屏幕右邊硬件目錄窗口中最上面的“PROFIBUSDP”文件夾，在其中選擇事先下載到STEP7 的“MICROMASTER 440”。用鼠標將它拖到屏幕上方的 PROFIBUS 網絡線上，這樣就把該 DP 從站連接到 DP 主站系統(tǒng)了。此時將自動打開“Properties PROFIBUS”對話框，設置該 DP 從站的地址為 3，點擊“OK”按鈕返回“HW Config”屏幕。在網絡中選中該從站后，在屏幕左下部的窗口中將顯示它的詳細資料，例如它占用的輸入/輸出地址。雙擊表中某一行輸入或輸出，在打開的 “DP Slave Properties”對話框中，可以更改輸入/輸出地址 。]6[ PLC與變頻器的通訊程序設計本系統(tǒng)通訊利用 S7300 的裝入/傳輸指令。軟件采用 。硬件采用CPU315C2DP，MICROMASTER 440 標準型變頻器。系統(tǒng)采用 STL 語言編程。由于本系統(tǒng)只研究轉矩，所以程序中有些地方只出現(xiàn)轉矩信號，通訊程序如下：PPO2 類型: 4 PKW 字 6 PZD 字PZD1:狀態(tài)字 1PZD3:轉矩實際值 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）　　　　　　　　　　第 15 頁PZD4:狀態(tài)字 2PZD5:故障字Network1L P_Adress //傳動起始地址 SLW 3 LAR1 L PIW [AR1,P] T T_PKE L PIW [AR1,P] T T_IND L PIW [AR1,P] T T_PWE_H L PIW [AR1,P] T T_PWE_L L PIW [AR1,P] T T_STSW_1 L PIW [AR1,P] T T_XV T T_STSW_2 L PIW [AR1,P] T T_FLT L PIW [AR1,P] T T_I_ACTNetwork2 L T_STSW_1 T STSW_1 L T_STSW_2 T STSW_2 L T_FLT T FLT L T_TQ_ACT ITD DTR 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）　　　　　　　　　　第 16 頁 L +004 /R L NTQ *R T TQ_ACT L T_PKE T PKE L T_IND T IND L T_PWE_H T PWE_H L T_PWE_L T PWE_L PPO2 類型: 4 PKW 字 6 PZD 字PZD1:控制字 1PZD4:控制字 2PZD5:線速度設定值PZD6:轉矩設定值Network1L P_AdressSLW 3 LAR1L PKET PQW[AR1，P] /將 PKE 傳送到外設L IND T PQW [AR1,P] L PWE_H T PQW [AR1,P]L PWE_L