驱动工程师的好助手:PLC 与驱动之间的循环/非循环通信功...

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概述

随着工业自动化技术的快速发展，当前的生产线、生产机械使用了大量的驱动装置。对于自动化的系统集成项目，自动化程度越来越高，需要实现的功能越来越多，设备的运行模式也是越来越复杂。因此对我们设备的制造时间、效率、质量以及灵活性等多方面提出了更有挑战性的要求。

基于以上要求，西门子提供了许多标准的驱动功能库，在项目中使用标准驱动功能库的优势在于：

可读性：基于标准化编程的一些编程技巧，编程方法，工程师可以很便捷的读懂这些标准库里面的编程内容。

可维护性：开放的库代码源文件。

灵活性：根据工程需要，灵活运用。

可重复性：将不同工程师手工打造的一个个形式各异的功能块，转换到标准化模块化的程序库，提升程序的稳定 、可靠 ，缩短调试时间，提升可重用性。

PLC 与驱动之间的循环/非循环通信功能库(Drive_Lib)最常用的五个功能块如下：

SINA_INFEED(FB288)：用于控制 SINAMICS 系统的整流单元。

SINA_PARA(FB286)、SINA_PAR _ S(FB287) ：通过非循环通信写入和读取多个或单个驱动参数。

SINA_POS(FB284)：实现SINAMICS 驱动器的基本定位控制。

SINA_SPEED(FB285)：实现SINAMICS 驱动的速度控制。

SINA_Pos：基于报文111，SINAMICS 驱动器的简易基本定位控制库文件安装到全局库中，如图1所示，本文分别对这些功能块进行介绍。

图1. Drive_Lib功能库

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SINA_INFEED (FB288）

PLC基于标准通信报文370报文，通过功能块实现对 SINAMICS S120 整流电源模块的控制以及状态信号的监视。功能块如图2所示。



图2. SINA_INFEED功能块

功能块的输入参数：

EnablePrecharging：整流单元 ON /OFF1。

EnableInfeed：整流单元使能运行(Operation enable)。

AckError：确认整流单元故障。

ConfigAxis：以二进制编码的形式定义控制功能，参数默认为1，其中 Bit0，为OFF2 默认值等于1；Bit2 等于1表示ALM禁止电动运行；Bit3等于1表示ALM或SLM 禁止回馈运行。

从功能块的输出参数中可以得到整流单元的状态显示。

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  SINA_PARA(FB286)

SINA _PARA_S(FB287)

PLC通过非周期性通信可以实现对 SINAMICS 驱动参数的读写操作，SINA_PARA 支持单次最多16个参数的写入和读取而SINA_PARA_S 仅支持单次一个参数的读取和写入。功能块如图3所示。



图3. SINA_PARA 、SINA_PARA_S功能块

1.SINA_PARA功能块的输入参数：

Start：上升沿会启动参数操作任务。

ReadWrite：任务类型(0=读参数, 1=写参数)。

ParaNo：参数数量 → 1 到 16。

AxisNo：轴编号/轴 ID(多轴系统)，V90PN 需设置为2。

在SINA_PARA的背景数据块中可对 sxParameter[1]到sxParameter[16 ] 数据结构中的相关参数进行设置。

2.SINA_PARA_S功能块的输入参数：

Start：上升沿会启动参数操作任务。

ReadWrite：任务类型(0=读参数, 1=写参数)。

Parameter：参数号。

Index：参数下标。

ValueWrite1：写入为实数的参数值。

ValueWrite2：写入为整数的参数值。

AxisNo：轴编号/轴 ID(多轴系统)，V90PN需设置为2。

轴编号/轴 ID(多轴系统)，V90PN需设置为2。

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SINA_POS(FB284)

PLC基于西门子标准通信报文111报文，实现对SINAMICS驱动内部基本定位(EPOS)控制，其中八种模式可供使用分别是，模式1相对定位，模式2绝对定位，模式3连续位置运行，模式4回零操作，模式5设置回零位置，模式6运行程序段，模式7点动Jog，模式8点动增量。功能块如图4所示。



图4. SINA_POS功能块

这个功能块是大家在做基本定位控制时最常用的，西门子网站上有详细资料，在此不做赘述。

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SINA_SPEED (FB285)

PLC基于标准通信报文1，可实现对驱动的速度控制及状态监控。功能块如图5所示。



图5. SINA_SPEED功能块

功能块的输入参数：

EnableAxis：驱动器使能。

AckError：确认驱动器故障。

SpeedSp：速度设定值[rpm]。

RefSpeed：额定速度(p2000) [rpm]。

ConfigAxis：二进制编码输入参数。标准分配16#003F(默认设置)。

功能块的输出参数中有速度实际值及驱动状态显示。

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相关下载链接

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https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109475044