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1：概述
从 STEP 7-Micro/WIN SMART V2.4 和 S7-200 SMART PLC(固件版本 V2.4)开始增加了 PROFINET 通信的功能，通过 PROFINET 接口可与X6FR 伺服驱动器进行通信连接进行速度控制，此接口可支持八个连接（IO 设备或驱动器）。实现的方法主要有以下两种：
1. X6FR 使用 1 号标准报文，PLC 通过调试软件中提供的 SINAMICS 库功能块SINA_SPEED 对 X6FR 进行速度控制。
2. X6FR 使用 1 号标准报文，不使用任何专用程序块，利用报文的控制字和状态字通过编程进行控制，使用这种方式需要对报文结构比较熟悉。本文对这几种控制方法分别进行详细介绍。
需要安装的软件如下：
STEP 7-Micro/WIN SMART V2.4 调试软件
STEP 7 Micro/WIN V2.4 SINAMIC control 库更新工具
2：X6FR IP 设置
X6FR 在上位机点击“新建项目-在线添加-X6e-设置->配置网络”，设置 V90的 IP 地址及设备名
注意：设置的设备名称一定要与 S7-200 项目中配置的相同。参数保存后需重启驱动器才能生效。
3：方法一 使用标准报文 1 和 SINA_SPEED 功能块
X6FR 与 PLC 采用 PROFINET RT 通信方式并使用报文 1，STEP 7-Micro/WINSMART V2.4 软件配置 S7-200 SMART 项目步骤如表 3-1 所示。
表 3-1 PLC 项目配置步骤
1：创建新项目，选择使用的 PLC 型号，本文使用的是 SR20 ：
2：安装X6FR 最新的GSD 文件
3：通过向导功能，配置 PROFINET 通信站点和报文信息，首先选择 PLC 为勾选控制器，然后设置IP 和站名，随后点击下一步按钮
4：添加X6FR 驱动器，设置 X6FR 的 IP 地址和设备名（ IP 地址和设备名和驱动器内设置的一致），通过点击添加按钮增加站点，随后点击下一步按钮：
在配置报文的视图中拖拽标准报文 1 到模块列表中，最小的更新时间为 4 ms:
5：随后点击下一步按钮直至完成。
6：在主程序中，编写如下程序，注意 St_I_add 和 St_Q_add 的地址必须和报文 1 的 IO 地址对应（在第四步报文配置后面查看）：
7：程序中使用的符号表地址定义如下图所示：
8：SINA_SPEED 功能块说明：
9：分配程序库使用的 V 地址区：
10：随后可以通过下载程序按钮下载程序:
点击下载按钮：
通过状态图表功能进行相关的功能测试即可：
4：方法二 PLC 通过 IO 地址直接控制X6FR
此种控制方式无需专用的程序块，直接给定速度。X6FR 使用标准报文1，项目及网络配置步骤与第 3 章节中的方法相同。基于 PROFINET RT 通信，通过对输出的第一个控制字进行驱动器的起停控制、第二个控制字可以指定电机运行的速度。PLC 中的编程示例如表 4-1 所示。
表 4-1 PLC 中的编程示例
1：X6FR 的输出地址可从设备视图中查看：
在OB1 中调用MOVE 命令，发送对驱动的控制字及速度给定：
1. 通过第一个控制字进行驱动器的起停控制（16#047E->16#047F）
2. 通过第二个控制字可以指定电机运行的速度（十六进制 16#4000，即十进制的16384 对应 3000速度参数值）
例如，如果 SpeedSetpoint 设置为十进制的 8192（即十六进制的 16#2000），则表示速度给定为 1500rpm。
可以通过监控表进行运行测试，先给控制字 16#047E 及速度给定：
再给控制字 16#047F 可以启动驱动器，并且进行速度控制。
2：报文 1 的控制字 STW1 控制字的位功能说明如下表所示:
5：X6FR 基本定位控制
5.1 SINA_POS 介绍
安装STEP 7 Micro/WIN V2.4 SINAMIC control 库更新工具后，STEP 7-Micro/WIN SMART调试软件中提供了 SINAMICS 库， 库中的 SINA_POS 功能块如图 2-1 所示：
此功能块可配合 X6FR 驱动中的基本定位功能使用，在驱动侧必须激活基本定位功能，并使用西门子 111 通信报文。
SINA_POS 输入输出参数说明见表 2-1。
表 2-1 SINA_POS 输入输出参数说明
3 Control_table 参数的定义：
1 ConfigEpos：
可以通过此参数控制基本定位的相关功能，位的对应关系如下表所示:
注意：如果程序里对此进行了变量分配，必须保证初始数值为 3（即ConfigEPos.%X0 和ConfigEPos.%X1 等于 1，不激活OFF2 和OFF3 停止）
4 Status_table 参数的定义：
5.2 项目配置：
项目及网络配置步骤与第 3 章节中的方法相同，只是将报文配置成1111 报文。
1：创建新项目，选择使用的 PLC 型号，本文使用的是 SR20 ：
2：安装X6FR 最新的GSD 文件
3：通过向导功能，配置 PROFINET 通信站点和报文信息，首先选择 PLC 为勾选控制器，然后设置IP 和站名，随后点击下一步按钮
4：添加X6FR 驱动器，设置 X6FR 的 IP 地址和设备名（ IP 地址和设备名和驱动器内设置的一致），通过点击添加按钮增加站点，随后点击下一步按钮：
5：在配置报文的视图中拖拽标准报文 111 到模块列表中，最小的更新时间为 4 ms:
6：随后点击下一步按钮直至完成。
7：在主程序中，编写如下程序，注意 St_I_add 和St_Q_add 的地址必须和 111 报文的IO 地址对应
8：程序中使用的符号表地址定义如下图所示：
9：分配程序库使用的V 地址区：
10：随后可以通过下载程序按钮下载程序:
点击下载按钮：
通过状态图表功能进行相关的功能测试即可：
5.3 SINA_POS 功能说明
5.3.1 概述
X6FR 的基本定位 (EPOS)可用于直线轴或旋转轴的绝对及相对定位，STEP 7-Micro/WIN SMART V2.4 调试软件提供的 SINAMICS 库中功能块SINA_POS 可实现 V90 PN 的基本定位控制。主要运行模式有 Jog、Homing、MDI、程序段几种。
5.3.2 功能块的运行模式介绍
5.3.2.1 运行条件
1. 轴通过输入 EnableAxis = 1 使能,如果驱动正常使能并且没有错误，则
Status_table 中的Axisenabled 位为 1。
2. ModePos 输入用于运行模式的选择。可在不同的运行模式下进行切换，如：连续运行模式 (ModePos=3) 在运行中可以切换到绝对定位模式(ModePos=2)。
3. 输入信号 CancelTraversing，IntermediateStop 对于除了点动之外的所有运行模式均有效，在运行 EPOS 时必须将其设置为 1，在 Control_table 中，将“ConfigEpos”设置为 3，信号说明如下：
a.设置 CancelTraversing=0，轴按最大减速度停止，丢弃工作数据， 轴停止后可进行运行模式的切换。
b.设置IntermediateStop=0，使用当前设置的减速度值进行斜坡停车，任务保持，如果重新再设置IntermediateStop=1 后轴会继续运行，可理解为轴的暂停。可以在轴静止后进行运行模式的切换。
4. 激活硬件限位开关
a. 如果使用了硬件限位开关，需要将库指令 SINA_POS 的输入ConfigEPos.%X3 置 1，激活硬件限位功能。
b.正、负向的硬件限位开关可连接到X6PN 驱动器的 DI1 至DI9（正、负向的硬件限位开关默认为DI6 和DI7，且为高电平）。
5. 激活软件限位开关
a.如果使用了软件限位开关，需要将库指令 SINA_POS 的输入ConfigEPos.%X2 置 1，激活软件限位功能(P15.37=1)。
b.在驱动中设置 P15.38(负向软限位位置)、P15.40(正向软限位位置)
5.3.2.2 相对定位运行模式
相对定位运行模式可通过驱动相对定位功能来实现，它采用 SINAMICS 驱动
的内部位置控制器来实现相对位置控制。
要求:
运行模式选择 ModePos=1
轴使能 EnableAxis=1
轴不必回零或绝对值编码器可以处于未被校正的状态
如果切换模式大于 3，轴必须为静止状态，在任意时刻可以在 ModePos=1,2,3 时进行切换
步骤：
通过输入参数Position, Velocity 指定目标位置及速度
通过输入参数 OverV、OverAcc、OverDec 指定速度、加减速度的百分比
运行条件 CancelTraversing 及 IntermediateStop 必须设置为 1，Jog1 及 Jog2
必须设置为 0
在相对定位中，运动方向由 Position 中设置值的正负来确定
通过Execute 的上升沿触发定位运动，激活命令的当前状态或通过 Status_table中的PosZSW1、PosZSW2 进行监控，如果到达目标位置，则输出信号 Status_table中的 AxisPosOK 位为 1。如果在运行过程中出现错误，Status_table 中的AxisError位置 1。
注意：当前正在运行的命令可以通过 Execute 上升沿被新命令替换，但仅用于运行模式 ModePos 1,2,3。
控制时序示例如图 5-1 所示。
相对定位运行模式编程示例：
SINA_POS 定位控制命令的编程及使用的变量定义请参见 5.2 表中的序号 8。相对定位运行模式变量赋值如表 5-1 所示。
表 5-1 相对定位运行模式变量赋值
开启模态轴P1550 = 1 设置P1548，按照机械负载单圈上限值
相对位置模式下模数有1 种组合仅当ModePos=1 轴会按照给定的位置运行
5.3.2.3 绝对定位运行模式
绝对定位运行模式可通过驱动绝对定位功能来实现，它采用 SINAMICS 驱动的内部位置控制器来实现绝对位置控制。
要求:
运行模式选择 ModePos=2
轴使能 EnableAxis =1
轴必须已回零或编码器已被校正
如果切换模式大于 3，轴必须为静止状态，在任意时刻可以在 ModePos=1,2,3 时进行切换
步骤：
通过输入参数Position, Velocity，指定目标位置及速度
通过输入参数 OverV、OverAcc、OverDec 指定速度、加减速度的百分比
运行条件 CancelTraversing 及 IntermediateStop 必须设置为 1，Jog1 及 Jog2必须设置为 0
在绝对定位中，运行方向按照最短路径运行至目标位置，此时输入参数 Positive 及 Negative 必须为 0。如果是模态轴，则方向可以通过 Positive 或者 Negative 指定
通过Execute 的上升沿触发定位运动，激活命令的当前状态或通过 Status_table 中的PosZSW1、PosZSW2 进行监控，如果到达目标位置，则输出信号 Status_table中的 AxisPosOK 位为 1。如果在运行过程中出现错误，Status_table 中的AxisError位置 1。
注意：当前正在运行的命令可以通过 Execute 上升沿被新命令替换，但仅用于运行模式ModePos 1,2,3。
控制时序示例如图 5-2 所示。
绝对定位运行模式编程示例：
SINA_POS 定位控制命令的编程及使用的变量定义请参见5.2 表中的序号 8。绝对定位运行模式变量赋值如表 5-2 所示。
表 4-2 绝对定位运行模式变量赋值
开启模态轴P1550 = 1 设置P1548，按照机械负载单圈上限值
绝对位置模式下模数有3 种组合：
① 仅当ModePos=2 会在0-机械最大值之间运行。
② 当ModePos=2 + Positive =1、Negative =0 会按照给定的位置值向绝对正向运行。
③ 当ModePos=2 + Negative =1 、Positive =0 会按照给定的位置值向绝对正向运行。
5.3.2.4 连续运行模式(按指定速度运行)
连续运行模式允许轴在正向或反向以一个恒定的速度运行。
要求:
运行模式选择 ModePos=3
轴使能 EnableAxis=1
轴不必回零或绝对值编码器可以处于未被校正的状态
如果切换模式大于 3，轴必须为静止状态，在任意时刻可以在 ModePos=1,2,3 时进行切换
步骤：
通过输入参数 Velocity 指定运行速度
通过输入参数 OverV、OverAcc、OverDec 指定速度、加减速度的百分比运行条件 CancelTraversing 及 IntermediateStop 必须设置为 1，Jog1 及 Jog2必须设置为 0运行方向由Positive 及 Negative 决定
通过Execute 的上升沿触发定位运动，激活命令的当前状态或通过 Status_table 中的PosZSW1、PosZSW2 进行监控，通过放弃任务而轴停止后则输出信号Status_table 中的 AxisPosOK 位为 1。如果在运行过程中出现错误，Status_table 中的AxisError 位置 1。
注意：当前正在运行的命令可以通过 Execute 上升沿被新命令替换，但仅用于运行模式ModePos 1,2,3。控制时序示例如图 5-3 所示。
连续运行模式编程示例：
SINA_POS 控制命令的编程及使用的变量定义请参见5.2 表中的序号 8。连续运行模式变量赋值如表 5-3 所示
不支持模数轴
5.3.2.5 主动回零
此功能允许轴按照预设的回零速度及方式沿着正向或反向进行回零操作，激活驱动的主动回零。
要求:
运行模式选择 ModePos=4
轴使能 EnableAxis=1
回零开关须连接到 PLC 的输入点，其信号状态通过 SINA_POS 功能块的ConfigEPos.%X6 发送到驱动器中轴处于静止状态
步骤：
通过输入参数 OverV、OverAcc、OverDec 指定速度、加减速度的百分比
运行条件 CancelTraversing 及IntermediateStop 必须设置为 1，Jog1 及Jog2 必须设置为 0
运行方向由Positive 及 Negative 决定
通过Execute 的上升沿触发回零运动，在回零过程中应保持为高电平。激活命令的当前状态或通过Status_table 中的PosZSW1、PosZSW2 进行监控，回零完成后Status_table 中的AxisRef 置 1 ，当运行过程中出现错误，Status_table 中的AxisError 位置 1。
控制时序示例如图 5-4 所示：
回零模式编程示例：
SINA_POS 控制命令的编程及使用的变量定义请参见5.2 表中的序号 8。主动回零运行模式变量赋值如表 5-4 所示。
表 5-4 主动回零运行模式变量赋值
备注：相对偏移和绝对偏移选其中之一使用，相对偏移有值，执行相对偏移。绝对偏移有值执行绝对偏移。正负限位默认为DI6 和DI7 且默认的为高电平。
5.3.2.6 直接设置回零位置
此运行模式允许轴在任意位置时对轴进行零点位置设置。
要求:
运行模式选择 ModePos=5
轴可以处于使能状态，但执行模式时须为静止状态步骤：
轴静止时通过Execute 的上升沿设置轴的零点位置
注意：零点位置可使用参数 P1533 进行
控制时序示例如图 5-5 所示：
直接设置回零位置运行模式编程示例：
SINA_POS 控制命令的编程及使用的变量定义请参见5.2 表中的序号 8。直接设置回零位置运行模式变量赋值如表 5-5 所示。
表 5-5 直接设置回零位置运行模式变量赋值
5.3.2.7 运行程序段
此程序块运行模式允许创建自动运行的运动任务、运行至固定档块（夹紧）、设置及复位输出等功能。
要求:
运行模式选择 ModePos=6
轴使能 EnableAxis =1
轴当前处于静止状态
轴必须已回零或绝对值编码器已校正
步骤：
工作模式、目标位置及动态响应已在驱动的运行程序段参数中进行设置，
速度的OverV 参数对于程序块中的速度设定值进行百分比缩放
运行条件 CancelTraversing 及 IntermediateStop 必须设置为 1，Jog1 及 Jog2必须设置为 0
程序块号在输入参数 Position 中设置，取值应为 0～15
运动的方向由与工作模式及程序段中的设置决定，与Positive 及 Negative
参数无关，必须将它们设置为0。
选择程序段号后通过Execute 的上升沿来触发运行，激活命令的当前状态或通过Status_table 中的PosZSW1、PosZSW2 进行监控，当运行过程中出现错误时AxisError 位置 1。
控制时序示例如图 5-6 所示
注意：
在运行过程中，当前的运行命令可以被一个新命令通过“ExecuteMode”进行替代，但仅限于相同的运行模式下。运行程序段模式编程示例：
SINA_POS 控制命令的编程及使用的变量定义请参见5.2 表 中的序号 8。运行程序段模式变量赋值如表 4-6 所示。
表 4-6 运行程序段模式变量赋值
伺服参数设置
参考伺服08 组参数
不支持模数轴
5.3.2.7 按指定速度点动
点动运行模式通过驱动的 Jog 点动功能来实现。
要求:
运行模式选择 ModePos=7
轴使能 EnableAxis =1
轴处于静止状态
轴不必回零或绝对值编码器可以处于未被校正的状态
步骤：
点动速度在驱动器中设置，速度的 OverV 参数对于点动速度设定值进行百分比缩放
运行条件 CancelTraversing 及 IntermediateStop 与点动运行模式无关，默认设置为 1
控制时序示例如图5-7 所示。
按指定速度点动模式编程示例：
SINA_POS 控制命令的编程及使用的变量定义请参见5.2 表 中的序号 8。按指定速度点动模式变量赋值如表 5-7 所示。
表 5-7 按指定速度点动模式变量赋值
5.3.2.8 按指定距离点动（不支持）
点动增量运行模式通过驱动的 Jog 点动功能来实现。
要求:
运行模式选择 ModePos=8
轴使能 EnableAxis =1
轴处于静止状态
轴不必回零或绝对值编码器可以处于未被校正的状态
步骤：
点动速度在驱动中设置，速度的OverV 参数对于点动速度设定值进行百分比缩放
运行条件 CancelTraversing 及 IntermediateStop 与点动运行模式无关，默认设置为 1
控制时序示例如图 4-8 所示。
注意：
Jog1 及 Jog2 用于控制轴按指定的距离点动运行，运动方向由驱动中设置的点动速度来决定，点动距离增量值默认设置为 Jog1 traversing distance/Jog2 traversing distance =1000LU，与 Positive 及 Negative 参数无关激活命令的当前状态或通过 Status_table 中的PosZSW1、PosZSW2 进行监控，点动结束时(Jog1 或 Jog2=0) 轴静止时 AxisPosOK 置 1 ，当运行过程中出现错误AxisError 位置 1
按指定距离点动模式编程示例：
SINA_POS 控制命令的编程及使用的变量定义请参见5.2 表中的序号 8。按指定距离点动模式变量赋值如表5-8 所示。
表5-8 按指定距离点动模式变量赋值
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