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-300/400與SINAMICS G150 之間通過PROFIBUS DP 總線可進行周期性及非周期性數據通訊。使用標準S7功能塊SFC14/SFC15可實現周期性數據交換；使用標準S7功能塊SFC58 / SFC59，可以實現非周期性數據交換，讀寫 SINAMICS G150 的參數。S7-300/400與SINAMICS G150裝置的連接，如下圖所示：
圖1 S7-300/400與SINAMICS G150裝置的連接
2 SINAMICS G150站地址設置及硬件組態
SINAMICS G150的PROFIBUS DP站地址設置有兩種方法：
（1）通過CU320控制單元上DIP撥碼開關，設置站地址，有效地址值為1….126，設定方法如表1所示，將DIP開關撥“ON”處，多個開關激活，將有效位進行加法運算， 1+4+32=37，表示站地址是37，注意：通過撥碼開關改變地址時應斷掉SINAMICS G150 電源，否則，更改的站地址是無效的。
表1 DIP開關設定PROFIBUS DP地址
（2） 在撥碼開關全部撥到OFF或ON狀態，可以利用參數P918設置站地址。
S7-300/400的硬件組態，如圖2所示，在硬件組態中設定的SINAMICS G150站地址應與SINAMICS G150 實際的站地址*，本例中采用站地址是6。
圖2 硬件組態
3 通訊報文設置
SINAMICS G150有多種報文結構進行選擇，詳細描述請參考：SINAMICS_G150_operating-instructions手冊，表2為報文結構。
表2 報文結構
報文結構是999為用戶自定義報文，當用戶選擇此報文結構時，SINAMICS G150的起、停控制位等需自己做關聯。此時必須將PLC控制請求置1（P854=1）。
注意：在做S7-300/400硬件組態時，需要配置報文結構，圖3是STEP7中的報文設置，配置結束后進行編譯保存；然后，打開STARTER，核對報文結構是否*，圖4是STARTER軟件中報文的設置，若不*需在STARTER軟件中打開“configuration”做調整后點擊“Transfer to HW config”按鈕。
圖3 STEP7中的報文設置
圖4 STARTER軟件中報文設置
4 用PROFIBUS DP總線對SINAMICS G150起、停及速度控制
S7-300/400 PLC通過PROFIBUS DP周期性通訊方式將控制字1和主設定值發送至SINAMICS G150 ，當組態的報文結構 PZD=2或自由報文999時，在S7-300/400 中可用“MOVE” 指令和功能塊SFC14和SFC15進行數據傳送。
下面分別采用“MOVE” 指令進行數據傳送和調用SFC14和SFC15系統功能塊進行數據傳送加以說明。
例程文件名為：“G150_DP控制字、主給定值的發送及狀態字和實際頻率讀出程序.rar”，鏈接： G150_DP1.rar
注:程序中選擇標準報文1
1、采用“MOVE” 指令進行數據傳送：
（1）在例程中，在變量表“SINAMICS G150 start_up”中，分別強制M1.0、M1.1為1；
（2）通過MW2發送控制字1，首先寫入047E，然后寫入047F，SINAMICS G150 開始運行，如停止SINAMICS G150 ，發送047E，使SINAMICS G150 停止運行，變量表如圖5所示；
（3）MW4寫入的是主設定值，速度設定值要經過標準化，4000H（十六進制）對應于
，發送的zui大值為7FFFH（200%），所設定的百分數乘以P2000 中設定的參考速度， 就是給定速度；
（4）在MW6中能顯示狀態字1，變量表如圖5所示；
（5）MW8中能顯示實際運行速度，此處為十六進制，4000H表示100％。控制程序如圖6所示。
圖5 變量表中的內容
圖6 “MOVE”指令控制程序
2、SFC14和SFC15系統功能塊進行數據傳送：
SFC14（“DPRD_DAT”）用于讀取SINAMICS G150 過程數據，SFC15 （“DPWR_DAT”）用于將過程數據發送到SINAMICS G150 。
（1）控制SINAMICS G150 運行：
通過先發送控制字047E然后發送047F來啟動SINAMICS G150 ，控制字1在 DB1.DBW20中，主設定值在DB1.DBW22中設定，參看圖7；所有的這些變量在變量 表“SINAMICS G150 start_up”中設定及監控，圖8是變量表的內容，圖9是程序內容。
（2）停止SINAMICS G150 ：
發送控制字047E至SINAMICS G150 ，使SINAMICS G150 停止運行。
（3）讀取SINAMICS G150 狀態字及速度實際值：
S7-300/400 接收SINAMICS G150 狀態字1，存放在DB1.DBW30中；接收SINAMICS G150 傳來的速度實際值，存放在DB1.DBW32中，參看圖7，在變量表“SINAMICS G150 start_up”中能監控到SINAMICS G150 狀態和速度實際值。
圖7 數據塊 DB1
圖8 變量表
圖9 控制程序
5 SINAMICS G150 參數的讀取及寫入
（1）擴展PROFIBUS DP功能（DPV1）
非周期性數據傳送模式允許：
• 交換大量的用戶數據（zui多240 bytes）
• DPV1支持DS47非周期數據交換
（2）參數請求及參數應答的結構
參數請求包括三部分：請求標題、參數地址及參數值，如表3所示。
表3 參數請求格式
參數應答格式，如表4所示，關于參數請求及應答描述，參考表5。
表4 參數應答格式
表5 參數請求及應答描述
在表6 中，是關于DPV1參數應答中的錯誤值描述。
表6 DPV1參數應答中的錯誤值描述
（3）S7-300/400 通過PROFIBUS DP非周期性通訊方式讀取SINAMICS G150 參數
使用S7-300/400 PLC通過PROFIBUS DP非周期性通訊方式讀取SINAMICS G150 參數，可以讀一個參數下的多個索引值，或多個參數下的多個索引值。PLC讀取SINAMICS G150 參數時必須使用兩個功能塊SFC58 / SFC59 ，程序參見圖14。
例程文件名：“G150_DP讀參數r945程序.rar” 鏈接：G150_DP2.rar
以讀取一個參數下的一個索引值為例（讀參數r945.0）：
a．使用標志位M10.0及功能SFC58塊將讀請求（數據塊DB2如圖10所示），發送至SINAMICS G150，將M10.0設定為數值1啟動寫請求，當寫請求完成后必須將該請求置0，結束該請求。MW300（RET_VAL）顯示錯誤代碼，用于表示數據傳輸時發生的錯誤。在變量表G150_read（如圖11所示）中，按照表3參數請求格式進行設定，在DB1.DBW6中設定945，在DB1.DBW8中設定0，表明讀請求中要讀取r945.0中的數值。
圖10 “寫”請求數據塊DB2
圖11 變量表G150_read內容
b．使用標志位M10.1及功能SFC59塊將讀應答發送至S7-300/400 ，SINAMICS G150 將參數值發送到DB3，圖12是數據塊DB3的內容。將M10.1設定為數值1啟動讀應答，當讀應答完成后必須將M10.1該請求置0。MW400 (RET_VAL) 顯示包括錯誤代碼。在變量表G150_read1（如圖13所示）中，能夠讀到相應讀應答，DB3.DBW6中讀到的是7861，表明此時參數r945.0=7861。
圖12 響應數據塊DB3
圖13變量表G150_read1內容
圖14 讀取SINAMICS G150 參數程序
（4）S7-300/400通過PROFIBUS DP非周期性通訊方式寫SINAMICS G150 參數
使用S7-300/400 PLC通過PROFIBUS DP非周期性通訊方式寫SINAMICS G150 參數，可以寫一個參數下的多個索引值，或多個參數下的多個索引值。寫參數時只需使用SFC58 ，如果需要讀取寫參數響應時需使用SFC59，程序參見圖18。
例程文件名：“G150_DP寫參數P1120程序.rar” 鏈接：G150_DPP1120.rar
以寫參數P1120 為例 ，加以說明。
a．使用標志位M10.2及SFC58 功能塊將寫請求（數據塊DB4如圖15所示）發送至SINAMICS G150，將M10.2設定為數值1啟動寫請求，當寫請求完成后必須將該請求置0，結束該請求。MW500（RET_VAL）顯示錯誤代碼，用于表示數據傳輸時發生的錯誤。在變量表G150_write（如圖16所示）中，按照表3中的參數請求格式進行設定，在DB4.DBW6中設定1120，在DB4.DBW8中設定0，表明將DB4.DBD12中的數值寫入參數P1120.0中。
圖15 寫請求數據塊DB4
圖16變量表G150_write中的內容
b． 使用標志位M10.3及功能SFC59塊將寫應答發送到S7-300/400 數據塊DB5中，數據塊DB5的內容，參看圖17，將M10.3設定為數值1啟動讀請求，當讀請求完成后必須將M10.3置0。MW504 (RET_VAL) 顯示錯誤代碼。在變量表G150_write（如圖16所示）中，能夠讀到相應寫請求響應，DB5.DBB1中為02，表明寫請求已相應，從SINAMICS G150 中讀到參數P1120已經被更改，表明參數P1120已修改完成。
圖17數據塊DB5
圖18 寫SINAMICS G150 參數程序
1概述
S7協議是SIEMENS S7系列產品之間通訊使用的標準協議 ，其優點是通信雙方無論是在同一MPI總線上、同一PROFIBUS總線上或同一工業以太網中，都可通過S7協議建立通信連接，使用相同的編程方式進行數 據交換而與使用何種總線或網絡無關。S7通信分為按組態方式可分為單邊通信和雙邊通信，單邊通信通常應用于以下情況：
• 通信伙伴無法組態S7連接
• 通信伙伴無法停機
• 不希望在通訊伙伴側增加通信組態或程序
本文介紹S7-400基于PROFIBUS總線的S7單邊通信的組態步驟。
實驗環境，見表1。
| 序號 | 名稱 | 訂貨號 |
| 1 | CR3導軌 | 6ES7 401-1DA01-0AA0 |
| 2 | PS407 | 6ES7 407-0KA02-0AA0 |
| 3 | CPU414-3 | 6ES7 414-3XM05-0AB0 |
| 4 | CPU315-2 DP | 6ES7 315-2AH14-0AB0 |
| 5 | PROFIBUS 標準電纜 | 6XV1 830-0EH10 |
| 6 | RS485總線連接器 | 6ES7972-0BB42-0XA0 |
| 7 | STEP7 V5.5 SP2 | |
| 8 | Windows XP SP3 |
表1
2 組態
2.1配置S7-400站點
S7-400站點配置參見表2。
| 序號 | 說明 | 圖示 |
| 1. | 創建新項目并在項目中插入S7-400站點 |  |
| 2. | 打開硬件組態，組態S7-400站點 |  |
| 3. | 在硬件目錄中查找使用的導軌型號，并雙擊找到的導軌型號 |  |
| 4. | 在硬件目錄選擇使用的電源，并拖拽到導軌的1號槽 |  |
| 5. | 在硬件目錄選擇使用的CPU，并拖拽到導軌的3號槽，系統將自動彈出DP接口屬性對話框 | |
| 6. | 在對話框Address下拉框中設置DP站地址為2，單擊NEW按鈕添加新子網 |  |
| 7. | 添加子網PROFBUS(1)，單擊選項頁“Network Setting” |  |
| 8. | 選擇PRFIBUS總線傳輸速率為1.5Mbps，Profile中選擇Standard，單擊所有屬性對話框OK按鈕 |  6ES79521AY000AA0 |
| 9. | 編譯保存S7-400站點硬件組態，下載到S7-400 CPU中 |  |
| 10. | 從菜單欄Option下Configure Network命令進入網絡組態界面 |  |
| 11. | 如右圖所示，右鍵單擊CPU414-3DP，在彈出對話框中選擇Insert New Connection命令，插入一個新連接 |  |
| 12. | a) 選擇Unspecified連接伙伴， b) 連接類型菜單中選擇S7 connection，單擊OK按鈕，彈出S7 connection屬性對話框 |  |
| 13. | S7 connection屬性對話框設置： a) 選中Established an active connection b) Interface選擇CPU414-3 DP，DP(R0/S3) c) 設置伙伴PROFIBUS地址3 d) 設置本地ID為1 e) 點擊Address Details按鈕 |  |
| 14. | Address Detail對話框設置 a) 設置安裝CPU的機架號0 b) 設置安裝CPU的插槽號，對于S7-300，CPU只能安裝在2號槽 c) 設置連接資源號，對于S7單邊連接，連接資源號總是3 設置完成后可看到伙伴TSAP為03.02，點擊OK按鈕關閉屬性對話框 |  |
| 15. | 點擊編譯保存圖標，完成S7單邊連接組態，并下載至S7-400 CPU中 |  |
表 2
2.2配置S7-300站點
S7-300站點配置參見表3。
| 序號 | 說明 | 圖示 |
| 1. | 創建新項目并在項目中插入S7-300站點 | |
| 2. | 打開硬件組態，組態 S7-300 站點 | |
| 3. | 在硬件目錄SIMATIC-300，RACK-300下雙擊Rail，插入S7-300導軌 | |
| 4. | 在硬件目錄選擇使用的CPU，并拖拽到導軌的2號槽，系統將自動彈出DP接口屬性對話框 |  |
| 5. | 參考表2序號6~8步驟，將CPU的 PROFIBUS DP地址設置為3，傳輸速率設置為1.5Mbps，Profile中選為Standard。編譯保存完成S7-300站點組態，并下載到S7-300 CPU中 |  |
表 3
3 通信連接
如圖3-1示意圖，使用RS485總線連接器通過PROFIBUS標準電纜分別連接CPU414-3 的X2接口和CPU315-2的X2 接口。
圖3-1 CPU之間DP通信連接示意圖
4 通信編程
由于配置的是S7單邊通信，只需在配置S7網絡連接的一方進行編程，所以本例中只在CPU414-3中編程調用系統功能塊SFB14/SFB15，如圖4-1和圖4-2。
圖4-1 調用功能塊SFB14
圖4-2 調用功能塊SFB15
更多關于SFB14/15參數含義，參考西門子下載中心文檔編號1023《 SIMATIC 用于S7-300/400系統和標準功能的系統軟件參考手冊》的S7 通信章節。
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