实时以太网PROFINET有三种通信协议(也称为行规):
①PROFIdrive(控制器与驱动器之间的通信协议);
②PROFIsafe(安全控制器与安全模块/从机之间的通信协议);
③PROFIenergy(控制器与I/O设备之间的能源管理通信协议);
PROFIdrive用于控制器与驱动器之间的通信,既支持速度控制,也支持位置控制,其报文分为标准报文和西门子专用报文两类。比如:标准报文1用于简单的速度控制(给定及反馈),而标准报文20不但能反馈速度,还能反馈电机电流、扭矩及其它报警信息。
这篇文章,我们来介绍一个CPU 1515-2PN与G120(CU240E-PN)之间通过PROFIdrive通信的配置实例。
在博途环境下新建项目,在左侧项目树中双击“添加新设备”,在弹出的对话框中单击“控制器”→“SINAMICSS7-1500”→“CPU 1515-2 PN”,选择新版本添加到项目中,如下图所示:
将CPU的X1口IP地址修改为:192.168.0.2;
同样在左侧项目树中双击“添加新设备”,在弹出的对话框中单击“驱动”→“SINAMICS驱动”→“SINAMICSG120”→“控制单元”→“CU240E-2PN”,将设备名称改为“driver1”,单击【确定】添加到项目中,如下图所示:
说明:要支持添加驱动,需要安装Startdrive软件
双击“driver1”的设备组态,在其右侧硬件目录“功率单元”中选择实际的功率单元,比如我们选择FSA的0.37KW型,如下图所示:
修改CU240E-2PN的以太网地址为:192.168.0.12,并在网络视图中将两者连网,如下图所示:
在“Driver”的硬件组态中,单击左侧控制器-“PROFINET接口”→“报文配置”,在其报文一列中选择“标准报文1”,如下图所示:
我们在调试向导中设置变频器参数。
单击“driver1”项目树下的“调试”,在其右侧有“调试向导”、“控制面板”、“电机优化”和“保存/复位”四个子菜单,如下图所示:
单击“调试向导”,会弹出向导对话框,包括如下内容:
1、应用等级:
有标准驱动控制和动态驱动控制两种。
①标准驱动控制:用于异步电动机。该模式转速变化后典型的调节时间为100~200ms;负载冲击后典型的调节时间为500ms;对不jingque的电机数据设置不敏感。典型应用比如风机、水泵、起重机等具有简单V/F控制的场合;
②动态驱动控制:可用于异步或同步电动机。推荐将其用于:电机额定功率 >11 kW、负载冲击为电机额定转矩的10%~>的场合。典型应用比如:离心机、压缩机等。
这里我们选择标准驱动控制,如下图所示:
2、设定值指定
用于设置PLC与驱动器的数据交换方式及斜坡功能由谁执行,这里选择第二种(斜坡功能由驱动器执行),如下图所示:
3、设定值/指令源的默认值
I/O的默认设置:即指令源。由于使用的PROFIdrive协议通信,属于现场总线,选择“【7】场总线:带有数据组转换”。这里中文翻译的不好,应为:带数据交换的现场总线(Fieldbuswith data setchangeover)。报文配置选择:标准报文1(在硬件组态中配置过,这里会自动列出),如下图所示:
4、驱动设置
设置变频器的电源参数。我国交流电的频率为50Hz,选择【0 IEC (50 Hz电源,SI单位】;
由于本例程使用的功率单元的额定电压范围为200~240V,这里设置设备输入电压为230V,如下图所示:
5、驱动选件
可以选择是否带制动电阻及输出滤波,由于本例程没有这些元件,都不选择,如下图所示:
6、电机
根据电机铭牌及接线方式输入电机的实际参数,如下图所示:
7、电机抱闸
本例程无电机抱闸。
8、重要参数
用来设置变频器的参考速度、大速度、斜坡时间等参数。
①参考速度:变频器在工频频率下的转速(单位:rpm)。工频频率也称为参考频率,比如我国交流电的工频频率为50Hz,那么变频器的参考频率为50Hz。
参考转速=参考频率*60/极对数
比如极对数=2,则参考速度=50 * 60 /2 =1500 rpm
②大转速:允许设置的大转速,变频器在任何情况下都不会超过该转速;
③斜坡上升时间:变频器从转速0运行到大转速的时间;
④OFF1斜坡下降时间:变频器从大转速下降到速度0的时间;
⑤OFF3(急停)斜坡下降时间:变频器从大转速下降到速度0的时间;
如下图所示:
9、驱动功能
用来设置负载特性(根据实际负载选择)及是否进行电机识别。
电机识别可以检测电机数据,包括:禁用、数据检测(静止状态)及数据检测(精致状态)-切换到运行。
如果选择第二项,电机在次使能后处于静态识别,完成后需要重新使能才会运行。
如下图所示:
后点击【完成】。将参数下载到变频器中就可以通过控制面板手动测试电机运行了。
好了,关于G120的PROFIdrive通信配置实例就先介绍到这里。