SIEMENS1 PROFINET IO通讯功能概述S7-1200与SINAMICS S120之间通过PROFINET I0可进行周期性或非周期性数据通讯，使用功能块“DPWR_DAT/DPRD_DAT”,S7-12O0通过PROFINET周期性通讯方式可将控制字1(STW1)和主设定值(NSOLL_A)发送至驱动器，并从驱动器读取状态字(ZSW1)和实际值(NIST_A):使用功能块“WRREC/RDREC”,可以实现非周期性数据交换，读取或写入驱动器的参数。2S7-1200与S120装置的连接2.1硬件配置列表设备订货号版本CPU 1214C DC/DC/DC6ES7214-1AE30-0XB0V2.2CU320-2DP6SL3040-1MLA00-0AA0Version C,FW为V4.3.2CBE206SL30550AA00-2EB0电机模块6SL3120-2TE15-0AA3Version B伺服电机1FK7022-5AK71-1LA3SCALANCE X208交换机6GK5208-0BA10-2AA3V3.1表1测试所采用的硬件列表2.2所使用的软件·TIA Portal V11SP22.3通讯参数设置硬件连接配置CPU 1214C DC/DC/DCCU320-2DPCBE20SCALANCEX2081FK7 MotorICSLSTSPage 4-22SIEMENS图1S7-1200与S120的硬件连接示意图IP地址及通讯名称DeviceDevice nameIP addressCPU1214Cplc1200192.168.0.1CU320-2DPs120pn192.168.0.2PG192.168.0.126表2设备IP地址及Device Name的设置注意：所有节点的子网掩码：255.255.255.0。3项目配置3.1S7-1200的配置打开TIA Portal软件，新建一个项目，在添加新设备的界面中选择相应的设备和硬件版本，如图2所示。Add new deviceFLC_1FLCDeviceSIMATIC S7-1200FLCorder no.6ES7214-1E30-0x80Desption:Work memory 50 KB:24VDC power supply withrd 6 hand 2 pulseon board signal boarexpandSIMATIC ET200 PLCAdd☑open device view图2选择设备和版本ICSLSTSPage 5-22SIEMENS在随后打开的网络视图中为CPUI214C建立PROFINET网络，并从右侧的目录“Other field devices->PROFINET IO->Drives->Siemens AG->SINAMICS”中选择“SINAMICS S120/S150CBE20V4.3”,将其拖到该网络中，并分配给“PLC_1”,如图3所示。Options10 system:PLC_1FROFNETO-System (100)SINAMICS-S12Hardware catalegAPLC_1.PROFINET 10-Syste.图3 PROFINET IO系统组态鼠标左键点击PROFINET IO网络，在中部的网络视图窗口中将显示刚才新建的PLC站“SIMATIC1200 station_.1”和I0设备“GSD device_1”,如图4所示。点击网络视图中的S7-1200PLC,在下面的属性窗口中，修改其Device Name为“plc1200”,同样，修改S120的Device Name为“sl20pn”。Comm with 5120 via PN Devices worksNetwork Connections HMll connectionSINAMICS S120plc1200.PROFINET I0-Sys..ConnectionsDeviceTypeAddress in sub SubMaster systemSIMATIC 1200 stationPropertiesInfo DiagnosticsGeneralGeneralGeneralProject informationGeneralAd小vanced图4分配Device NamePage 6-22SIEMENS在属性窗口中，为PLC和S120分配IP地址，如图5所示。Comm with S120 via PN Devices worksTopology view Network view□Device view10 system:plc1200.PROFINET IO-System (100)ple1200s120pnCPU 1214Cplc1200rConnectionsDeviceTypeAddress in sub SubCommplc1200GSD devicePropertiesInfo Diagnostics7日GeneralGeneralAdd new subIP protocolGeneralAdvanced图5分配IP地址完成上面的设置后，将项目下载至S7-1200,这样，S7-1200的IP地址和Device Name就已经分配好了。现在组态S120的报文，在上图所示的网络视图中打开S120的设备视图，从右侧目录中选择“Standard telegram 1”拖到左侧的地址列表中，如图6所示。ICSLSTSPage 7-22SIEMENSOptions4图6为驱动装置组态报文3.2 SINAMICS S120的配置打开STARTER软件，新建一个项目，在“Project'”菜单中选择“Accessible Nodes”选项，搜索在线的节点，如图7所示。Open..图7搜索在线的节点在搜索到的Sl20站点上点击右键，选择“Edit Ether Node”,在弹出的对话框中设置IP地址和子网掩码以及Device Name.,并点击相应按钮完成设置，如图8所示。ICSLSTSPage 8-22SIEMENSEdit Ether node☒Onine accessible nodesMAC address:Browse.RouterIP addtess:192.163.0.2Do not use routerSub mask:255.255.255.0Assign device nameDevice name:Assign name-Reset to factory settings图8编辑Sl20的IP地址和Device Name完成上述设置之后，可以重新在“Project”菜单中选择“Accessible Nodes”选项，将在线的S120上载到PG/PC中，可使用“Automatic configuration”对驱动装置在线进行自动配置，并完成静态识别和控制器优化，具体过程可以参考西门子下载中心网站上的S120调试手册（文档编号为5053）。然后为驱动器配置报文，配置结束后执行Copy RAM to ROM”将参数存贮至C℉卡中。ICSLSTSPage 9-22SIEMENS本例中的电机模块为双轴模块：第一个轴SERVO02选择报文“Standard telegram1”。第二个轴SERVO03和控制单元均没有配报文。Object Drive object -No.Message frame typeLength Length1 SERVO_02 2 Standard telegram 1,PZD-2/222Without PZDs (no cyclic data exchange)CU S 003 1Free telegram configuration with BICO00SERVO 03 3Free telegram configuration with BICO00图9S120报文配置4通过PW总线控制电机起停及速度S7-1200通过PROFINET周期性通讯方式将控制字1(STW1)和主设定值(NSOLL_A)发送至驱动器。(1)控制字中Bit0做电机的起、停控制。(2)主设定值为速度设定值，频率设定值和实际值要经过标准化，使得4000H(十六进制)对应于100%，发送的最高频率（最大值）为7FF℉H(200%)。可以在P2000中修改参考频率（缺省值为50Hz或者电机的同步转速）。(3)在S7-1200中需调用“DPRD_DAT”和“DPWR_DAT”系统功能块，如图10所示。“DPRD_DAT”用于读取驱动装置的过程数据。“DPWR DAT”用于写入驱动装置的过程数据。ICSLSTSPage 10-22SIEMENSNetwork 1:ADPRD_DAT5 tandard_teleRET_VAL "Tag_1"RECORD-LADDRHw_InterfaceHw_InterfaceHw_Interface"Standard_telegram_1._PZD-2_2[AW/AO]"SubModuleDPWR_DATENORET_VAL "Tag_2""Standardelegram_1._FZD--LADDR图10S7-1200周期性通讯编程在调用“DPRD_DAT”和“DPWR_DAT”系统功能块的时候需要注意：“LADDR”应该采用“默认变量表”中的系统变量“Standard_telegram_1_PZD-2_2[AI/AO]”。例子：“SERVO2”控制字、主设定值的发送及状态字、实际频率的读取程序(1)控制驱动器运行：通过先发送控制字(STW1)16#047E然后发送16F#047℉来启动驱动器，该数据控制字在MW20(见图11)中指定，主设定值在MW22中设定。(2)停止驱动器：发送控制字16#047E至驱动器。(3)读取驱动器状态字及频率实际值：PLC接收状态字1(ZSW1),存放在MW10中：接收驱动器传来的频率实际值，存放在MW12中。Hex16#EF37Hex16￥03F3HexHex16￥040016#0400Add new图11控制S120的启停和速度ICSLSTSPage 11-22SIEMENS5通过PN总线读写驱动器参数5.1非周期性通讯方式简介非周期性数据传送模式允许：·交换大量的用户数据·用DPV1的功能READ和NRITE可以实现非周期性数据交换。传输数据块的内容应遵照PROFIdrive参数通道(DPV1)数据集DS47(非周期参数通道结构)。S7-1200与S120的非周期通讯需要采用系统功能块“WRREC”和“RDREC”,其中“WRREC”将“请求”发送给S120,功能块参数Record的格式如表3所示：“RDREC”将S120的“应答”返回给PLC,功能块参数Record参数的格式如表4所示，表5和表6则列出了“请求”和“应答”中各个参数和错误的详细解释。字字节字节请求标题请求参考请求D设备D参数数量第1个参数地址属性元素数量参数号(PNU)下标第n个参数地址属性参数号(PNU)下标第1个参数值格式(仅用于请求"写参数“)数值第n个参数值格式(仅用于请求写参数”)数值表3参数请求格式字字节字节应答标题应答参考镜像应答D设备D镜像参数数量第1个参数值格式元素数量数值或错误值第n个参数值格式元素数量值或错误值表4参数应答格式ICSLSTSPage 12-22