西门子变频器与PLC通讯-USS通讯
时间:2021-05-13 10:45:29 作者:admin 点击:次
SINAMICS V20 可通过 RS485 接口的 USS 协议与西门子 PLC 进行通讯。 您可以通过参 数设置为 RS485 接口选择 USS 或者 MODBUS RTU 协议。 USS 为默认总线设置。 建 议使用屏蔽双绞线作为 RS485 通讯电缆。
必须在位于总线一端的装置的总线端子(P+,N-)之间连接一个 120 R 的总线终端电 阻、在位于总线另一端的装置的总线端子之间连接一个终端网络。 终端网络由 10 V 与 P+端子间的 1.5 k 电阻、P+与 N-端子间的 120 R 电阻以及 N-与 0 V 端子间的 470 R 电阻 组成。 配套的终端网络可至西门子经销商处购买。
USS 通讯
概述
一个 PLC(主站)通过串行链路最多可连接 31 个变频器(从站)并通过 USS 串行总线 协议对其进行控制。 从站只有先经主站发起后才能发送数据,因此各个从站之间不能直 接进行信息传送。
消息发送格式如下(半双工通讯):
● 响应延迟时间: 20 ms
● 开始延迟时间: 取决于波特率(2 字符串的最小运行时间:0.12 至 2.3 ms)
● 消息传送顺序:
– 主站轮询从站 1,从站 1 响应
– 主站轮询从站 2,从站 2 响应
● 以下固定的成帧字符不可更改:
– 8 个数据位
– 1 个奇偶校验位
– 1 个或 2 个停止位
缩写
含义
长度
注释
STX
正文开始
ASCII 字符
02 hex
LGE
报文长度
1 字节
包含报文长度
ADR
地址
1 字节
包含从站地址和报文类型(二进制码)
1. ...... n.
有用字符
每字符 1 字节
有用数据,其内容与请求相关
BCC
块校验字符
1 字节
数据安全字符
请求与响应 ID
请求与响应 ID 被写入 USS 报文 PKW(参数 ID 值)部分的第 12 到 15 位中。
请求 ID(主站 → 从站)
请求 ID
描述
响应 ID
正
负
0
无请求
0
7/8
1
请求参数值
1/2
7/8
2
改变参数值(字)
1
7/8
3
改变参数值(双字)
2
7/8
4
请求说明元素
3
7/8
6
请求参数值(数组)
4/5
7/8
7
改变参数值(数组,字)
4
7/8
8
改变参数值(数组,双字)
5
7/8
9
数组元素的请求数量
6
7/8
11
改变参数值(数组,双字)并存入 EEPROM 中
5
7/8
12
改变参数值(数组,字)并存入 EEPROM 中
4
7/8
13
改变参数值(双字)并存入 EEPROM 中
2
7/8
14
改变参数值(字)并存入 EEPROM 中
1
7/8
请求 ID(从站 → 主站)
响应 ID
描述
0
无响应
1
传送参数值(字)
2
传送参数值(双字)
3
传送说明元素
4
传送参数值(数组,字)
5
传送参数值(数组,双字)
6
数组元素的传送数量
7
请求无法处理,任务不能执行(带故障号)
8
PKW 接口无主站控制器状态/无参数更改权限
响应 ID 7 故障号(请求无法处理)
编号
描述
0
非法 PNU(非法参数号;参数号不可用)
1
参数值不能更改(只读参数)
2
超出上/下极限值(超限)
3
错误子下标
4
无数组
5
参数类型错误/数据类型不正确
6
不允许设置(参数值只能复位为零)
7
说明元素为只读,不可更改
9
说明数据不可用
10
访问组不正确
11
无参数更改权限。 见参数 P0927。 状态必须为主站控制。
12
密码不正确
17
变频器在当前运行状态下不允许处理请求
18
其他错误
20
非法值。 由于其他原因(参数有预定义单一值)不允许对极限值范围内的参数值进行更改
101
参数当前未激活;参数在当前变频器状态下无功能
102
通讯通道宽度不足以响应;取决于变频器的 PKW 号以及有用数据的最大长度
104
非法参数值
105
参数有下标
106
请求未包括/任务不支持
109
PKW 请求访问超时/超过重试次数/等待 CPU 端响应
110
参数值不能更改(参数被锁定)
200/201
超出已变更的上/下极限值
202/203
BOP 无显示
204
可用访问权限不涉及参数更改
300
数组元素不一致
变频器基本设置
参数
功能
设置
P0010
调试参数
= 30: 恢复出厂设置
P0970
工厂复位
可能的设置:
= 1: 所有参数(不包括用户默认设置)复位至默认值
= 21: 所有参数以及所有用户默认设置复位至工厂复位状态 说明: 参数 P2010、P2011、P2023 的值不受工厂复位影 响。
P0003
用户访问级别
= 3
P0700
选择命令源
= 5: RS485 上的 USS/MODBUS
工厂缺省值: 1(操作面板)
P1000
频率设定值选择
= 5: RS485 上的 USS/MODBUS
工厂缺省值: 1(MOP 设定值)
P2023
RS485 协议选择
= 1: USS(工厂缺省值)
说明: 在更改 P2023 后,须对变频器重新上电。 在此过 程中,请在变频器断电后等待数秒,确保 LED 灯熄灭或显 示屏空白后方可再次接通电源。 如果通过 PLC 更改 P2023,须确保所做出的更改已通过 P0971 保存到 EEPROM 中。
P2010[0]
USS / MODBUS 波特率
可能的设置:
= 6: 9600 bps(工厂缺省值)
= 7: 19200 bps
= 8: 38400 bps
...
= 12: 115200 bps
P2011[0]
USS 地址
设置变频器的唯一地址。
范围: 0 至 31(工厂缺省值:0)
P2012[0]
USS PZD(过程数据)长度
定义 USS 报文的 PZD 部分中 16 位字的数量。 范围: 0 至 8(工厂缺省值:2)
P2013[0]
USS PKW(参数 ID 值)长度
定义 USS 报文的 PKW 部分中 16 位字的数量。 可能的设置:
= 0, 3, 4: 0、3 或 4 个字
= 127: 变量长度(工厂缺省值)
P2014[0]
USS / MODBUS 报文间断时间
[ms]
时间设为 0 时不发生故障(即看门狗被禁止)。
参数
功能
设置
r2024[0]
... r2031[0]
USS / MODBUS 错误统计
无论 P2023 中选择何种通讯协议,都可以报告 RS485 上 的报文信息状态。
r2018[0...7]
CO:通过 RS485 上的 USS / MODBUS 接收的 PZD
显示通过 RS485 上的 USS/MODBUS 接收的过程数据。
P2019[0...7]
CI:通过 RS485 上的 USS / MODBUS 发送的 PZD
显示通过 RS485 上的 USS/MODBUS 发送的过程数据。
P2034
RS485 上的 MODBUS 奇偶校 验
设置 RS485 上 MODBUS 报文的奇偶校验。 可能的设置:
= 0: 无奇偶校验
= 1: 奇校验
= 2: 偶校验
P2035
RS485 上的 MODBUS 停止位
设置 RS485 上 MODBUS 报文中的停止位数。 可能的设置:
= 1: 1 个停止位
= 2: 2 个停止位