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SIEMENS 湖南環(huán)辰太瑞電氣設備有限公司
湖南環(huán)辰太瑞電氣設備有限公司“以人為本、科技先導、顧客滿意、持續(xù)改進”的工作方針
，致力于工業(yè)自動化控制領域的產品開發(fā)、工程配套和系統(tǒng)集成，擁有豐富的自動化產品的應用和實踐經驗以及雄厚的技術力量，
尤其以 PLC復雜控制系統(tǒng)、傳動技術應用、伺服控制系統(tǒng)、數(shù)控備品備件、人機界面及網絡/軟件應用為公司的技術特長，
幾年來，湖南環(huán)辰太瑞電氣設備公司在與德國 SIEMENS公司自動化與驅動部門的*緊密合作過程中，建立了良好的相互協(xié)作關系，
在
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表1：USS字符幀gk9模具聯(lián)盟網
USS 協(xié)議的報文簡潔可靠，高效靈活。報文由一連串的字符組成，協(xié)議中定義了它們的特gk9模具聯(lián)盟網
定功能，表2所示：gk9模具聯(lián)盟網
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表2：USS報文結構gk9模具聯(lián)盟網
每
3.2. MM440參數(shù)設置gk9模具聯(lián)盟網
我們假定已經完成了驅動裝置的基本參數(shù)設置和調試（如電機參數(shù)辨識等等），以下只涉及與 S7-1200 控制器連接相關的參數(shù)。gk9模具聯(lián)盟網
MM 440 的參數(shù)分為幾個訪問級別，以便于過濾不需要查看的部分。 與 S7-1200 連接時，需要設置的主要有“控制源”和“設定源”兩組參數(shù)。要設置此類參數(shù)，需要“專家”參數(shù)訪問級別，即首先需要把 P0003 參數(shù)設置為 3。gk9模具聯(lián)盟網
控制源參數(shù)設置：gk9模具聯(lián)盟網
控制命令控制驅動裝置的啟動、停止、正/反轉等功能。控制源參數(shù)設置決定了驅動裝置從何種途徑接受控制信號，如表5所示。gk9模具聯(lián)盟網
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表5：控制源由參數(shù) P0700 設置gk9模具聯(lián)盟網
此參數(shù)有分組，在此僅設*組，即 P0700[0]。gk9模具聯(lián)盟網
設定源控制參數(shù)：gk9模具聯(lián)盟網
設定值控制驅動裝置的轉速/頻率等功能。設定源參數(shù)決定了驅動裝置從哪里接受設定值（即給定），如表6所示。gk9模具聯(lián)盟網
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表6：設定源由參數(shù) P1000 設置gk9模具聯(lián)盟網
此參數(shù)有分組，在此僅設*組，即 P1000[0]。gk9模具聯(lián)盟網
控制源和設定源之間可以自由組合，根據(jù)工藝要求可以靈活選用。我們以控制源和設定源都來自 COM Link 上的 USS 通信為例，簡介 USS 通信的參數(shù)設置。gk9模具聯(lián)盟網
主要參數(shù)有：gk9模具聯(lián)盟網
1. P0700： 設置 P0700[0] = 5，即控制源來自 COM Link 上的 USS 通信；gk9模具聯(lián)盟網
2. P1000： 設置 P1000[0] = 5，即設定源來自 COM Link 上的 USS 通信；gk9模具聯(lián)盟網
3. P2009： 決定是否對 COM Link 上的 USS 通信設定值規(guī)格化，即設定值將是運轉頻率的百分比形式，還是頻率值。為0，不規(guī)格化 USS 通信設定值，即設定為MM440中的頻率設定范圍的百分比形式；為1，對 USS 通信設定值進行規(guī)格化，即設定值為的頻率數(shù)值；gk9模具聯(lián)盟網
4. P2010： 設置 COM Link 上的 USS 通信速率。根據(jù) S7-1200 通信口的限制，支持的通信波特率如表7所示。gk9模具聯(lián)盟網
| 4 | 2400 bit/s |
| 5 | 4800 bit/s |
| 6 | 9600 bit/s |
| 7 | 19200 bit/s |
| 8 | 38400 bit/s |
| 9 | 57600 bit/s |
| 12 | 115200 bit/s |
表7：通信波特率gk9模具聯(lián)盟網
5. P2011： 設置 P2011[0] = 0 至 31，即驅動裝置 COM Link 上的 USS 通信口在網絡上的從站地址；gk9模具聯(lián)盟網
6. P2012： 設置 P2012[0] = 2，即 USS PZD 區(qū)長度為 2 個字長；gk9模具聯(lián)盟網
7. P2013： 設置 P2013[0] = 4；gk9模具聯(lián)盟網
8. P2014： 設置 P2014[0] = 0 至 65535，即 COM Link 上的 USS 通信控制信號中斷超時時間，單位為 ms；如設置為 0，則不進行此端口上的超時檢查；gk9模具聯(lián)盟網
9. P0971： 設置 P0971 = 1，上述參數(shù)將保存入MM 440 的 EEPROM 中。gk9模具聯(lián)盟網
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4. USS通信原理與編程的實現(xiàn)gk9模具聯(lián)盟網
4.1 S7 1200 PLC與MM440 通過USS通信的基本原理gk9模具聯(lián)盟網
S7 1200提供了的USS庫進行USS通信，如圖6所示：gk9模具聯(lián)盟網
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圖6：S7 1200 的USS庫gk9模具聯(lián)盟網
USS_DRV功能塊通過USS_DRV_DB數(shù)據(jù)塊實現(xiàn)與USS_PORT功能塊的數(shù)據(jù)接收與傳送，而USS_PORT功能塊是S7-1200 PLC CM1241 RS485模塊與MM440之間的通信接口。USS_RPM功能塊和USS_WPM功能塊與MM440的通信與USS_DRV功能塊的通信方式是相同的。如圖7所示。gk9模具聯(lián)盟網
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圖7：通信結構圖gk9模具聯(lián)盟網
4.2. 功能塊使用介紹gk9模具聯(lián)盟網
USS_DRV 功能塊是S7-1200 USS通信的主體功能塊，接受MM440的信息和控制MM440的指令都是通過這個功能快來完成的。必須在主 OB中調用。gk9模具聯(lián)盟網
USS_PORT功能塊是S7-1200與MM440進行USS通信的接口，主要設置通信的接口參數(shù)?？稍谥鱋B或中斷OB中調用。gk9模具聯(lián)盟網
USS_RPM功能塊是通過USS通信讀取MM440的參數(shù)。必須在主 OB中調用。gk9模具聯(lián)盟網
USS_WPM功能塊是通過USS通信設置MM440的參數(shù)。必須在主 OB中調用。gk9模具聯(lián)盟網
4.3. S7 1200 PLC進行USS通信的編程gk9模具聯(lián)盟網
4.3.1. USS_DRV功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS_DRV功能塊的編程如圖8所示。gk9模具聯(lián)盟網
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圖8： USS_DRV功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS_DRV功能塊用來與MM440進行交換數(shù)據(jù)，從而讀取MM440的狀態(tài)以及控制MM440的運行。每個MM440使用*的一個USS_DRV功能塊，但是同一個CM1241 RS485模塊的USS網絡的所有MM440（zui多16個）都使用同一個USS_DRV_DB。gk9模具聯(lián)盟網
| USS_DRV_DB： MM440進行USS通信的數(shù)據(jù)塊。 | |||||
| RUN： DB塊的MM440啟動指令。 | |||||
| OFF2： 緊急停止，自由停車。 該位為0時停車。 | |||||
| OFF3： 快速停車，帶制動停車。該位為0時停車。 | |||||
| F_ACK： MM44*確認。 | |||||
| DIR ： MM440控制電機的轉向。 | |||||
| SPEED_SP： MM440的速度設定值。 | |||||
| NDR： 新數(shù)據(jù)就緒。 | |||||
| ERROR： 程序輸出錯誤。 | |||||
| RUN_EN： MM440運行狀態(tài)指示。 | |||||
| D_DIR： MM440運行方向狀態(tài)指示。 | |||||
| INHIBIT： MM440是否被禁止的狀態(tài)指示。 | |||||
| FAULT： MM44*。 | |||||
| SPEED： MM440的反饋的實際速度值。 | |||||
| DRIVE： MM440的USS站地址。MM440參數(shù)P2011設置。 | |||||
| PZD_LEN： PZD數(shù)據(jù)的字數(shù)，有效值2，4，6或8個字。MM440參數(shù)P2012設置。 | |||||
4.3.2. USS通信接口參數(shù)功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS通信接口參數(shù)功能塊的編程如圖9所示。gk9模具聯(lián)盟網
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圖9： USS通信接口參數(shù)功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS_PORT功能塊用來處理USS網絡上的通信，它是S71200 CPU與MM440的通信接口。每個CM1241 RS485模塊有且必須有一個USS_PORT功能塊。gk9模具聯(lián)盟網
PORT： 通信模塊標識符：在默認變量表的“常量”(Constants) 選項卡內引用的常量。gk9模具聯(lián)盟網
BAUD： 指的是和MM440進行通行的速率。 MM440的參數(shù)P2010種進行設置。gk9模具聯(lián)盟網
USS_DB： 引用在用戶程序中放置 USS_DRV 指令時創(chuàng)建和初始化的背景數(shù)據(jù)塊。gk9模具聯(lián)盟網
ERROR： 輸出錯誤。gk9模具聯(lián)盟網
STATUS：掃描或初始化的狀態(tài)。gk9模具聯(lián)盟網
USS_PORT 功能通過RS485通信模塊處理 CPU 和變頻器之間的實際通信。 每次調用此功能可處理與一個變頻器的一次通信。 用戶程序必須盡快調用此功能以防止與變頻器通信超時。 可在主 OB 或任何中斷 OB 中調用此功能。通常從循環(huán)中斷 OB 調用USS_PORT 以防止變頻器超時以及使 USS_DRV 調用的 USS 數(shù)據(jù)保持。gk9模具聯(lián)盟網
S7-1200 PLC與MM440的通信是與它本身的掃描周期不同步的，在完成一次與MM440的通信事件之前，S7-1200通常完成了多個掃描。gk9模具聯(lián)盟網
USS_PORT通信的時間間隔是S7-1200與MM440通信所需要的時間，不同的通信波特率對應的不同的USS_PORT通信間隔時間。表8列出了不同的波特率對應的USS_PORTzui小通信間隔時間。gk9模具聯(lián)盟網
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表8：不同的波特率對應的USS_PORTzui小通信間隔時間gk9模具聯(lián)盟網
USS_PORT在發(fā)生通信錯誤時，通常進行3次嘗試來完成通信事件，那么S7-1200與MM440通信的時間就是USS_PORT發(fā)生通信超時的時間間隔。例如：如果通信波特率是9600，那么USS_PORT與MM440通信的時間間隔應當大于zui小的調用時間間隔，即大于116.3毫秒而小于349毫秒。S7-1200 USS 協(xié)議庫默認的通信錯誤超時嘗試次數(shù)是2次。gk9模具聯(lián)盟網
基于以上的USS_PORT通信時間的處理，建議在循環(huán)中斷OB塊中調用USS_PORT通信功能塊。在建立循環(huán)中斷OB塊時，我們可以設置循環(huán)中斷OB塊的掃描時間，以滿足通信的要求。循環(huán)中斷OB塊的掃描時間的設置如圖10所示：gk9模具聯(lián)盟網
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圖10：循環(huán)中斷OB塊的掃描時間的設置gk9模具聯(lián)盟網
4.3.3. USS_RPM功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS_RPM功能塊的編程 如圖11所示。gk9模具聯(lián)盟網
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圖11：USS_RPM功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS_RPM功能塊用于通過USS通信從MM440讀取參數(shù)。gk9模具聯(lián)盟網
| REQ： 讀取參數(shù)請求。 | |||
| DRIVE： MM440的USS站地址。 | |||
| PARAM： MM440的參數(shù)代碼。 | |||
| INDEX： MM440的參數(shù)索引代碼 | |||
| USS_DB：MM440進行USS通信的數(shù)據(jù)塊。 | |||
| DONE： 讀取參數(shù)完成。 | |||
| ERROR： 讀取參數(shù)錯誤。 | |||
| STATUS：讀取參數(shù)狀態(tài)代碼。 | |||
| VALUE： 所讀取的參數(shù)的值。 | |||
注意：進行讀取參數(shù)功能塊編程時，各個數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型一定要正確對應。gk9模具聯(lián)盟網
4.3.4. USS_WPM功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS_WPM功能塊的編程如圖12所示。gk9模具聯(lián)盟網
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圖12：USS_WPM功能塊的編程gk9模具聯(lián)盟網
USS_WPM功能塊用于通過USS通信設置MM440的參數(shù)。gk9模具聯(lián)盟網
| REQ： 寫參數(shù)請求。 | |||
| DRIVE： MM440的USS站地址。 | |||
| PARAM： MM440的參數(shù)代碼。 | |||
| INDEX： MM440的參數(shù)索引代碼。 | |||
| EEPROM：把參數(shù)存儲到MM440的EEPROM。 | |||
| VALUE： 設置參數(shù)的值。 | |||
| USS_DB：MM440進行USS通信的數(shù)據(jù)塊。 | |||
| DONE： 讀取參數(shù)完成。 | |||
| ERROR： 讀取參數(shù)錯誤狀態(tài)。 | |||
注意：對寫入參數(shù)功能塊編程時，各個數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型一定要正確對應。gk9模具聯(lián)盟網
4.3.5. 常見錯誤gk9模具聯(lián)盟網
如果讀寫同時使能，則報錯818A：參數(shù)請求通道正在被本變頻器的另一請求占用。如圖13所示。gk9模具聯(lián)盟網
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圖13：讀寫同時使能報錯gk9模具聯(lián)盟網
如果通信斷開，則PORT報錯818B，如圖14所示。gk9模具聯(lián)盟網
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圖14：通信斷開報錯gk9模具聯(lián)盟網
如果速度設定值不正確，則報錯8186，如圖15所示。gk9模具聯(lián)盟網
