PLC通过USS协议网络控制变频器的运行

（14）Inhibit表示驱动器上的禁止位状态（0—不禁止，1—禁止） 。欲清除禁止位，故障位必须为OFF，运行、OFF2和OFF3输入也必须 为OFF。
（15）D_Dir表示驱动器的旋转方向。 （16）Run_EN（运行启用）表示驱动器是在运行（1）还是停止 （0）。 （17）Speed是以全速百分比表示的驱动器速度，其范围为：200.0%～200.0%。 （18）Staus是驱动器返回的状态字原始数值。
1）DRIVE（驱动器）在USS_INIT中必须被选为ACTIVE （ 激活）。
2）OFF2和OFF3必须被设为0。 3）Fault（故障）和Inhibit（禁止）必须为0。
（6）当RUN为OFF时，会向驱动器发出一条命令，将速度降低 ，直至电动机停止。OFF2位被用于允许驱动器自由降速至停止。 OFF2被用于命令驱动器迅速停止。
3、USS_RPM
USS_RPM指令用于读取变频器的参数，USS协议有3条读指令： （1）USS_RPM_W指令读取一个无符号字类型的参数。 （2）USS_RPM_D指令读取一个无符号双字类型的参数。 （3）USS_RPM_R指令读取一个浮点数类型的参数。
指令说明： （1）一次仅限将一条读取（USS_RPM_x）或写入（USS_WPM_x）指
（9）设置串行链接参考频率：P2000=1～650，单位为Hz，默认值 为50。
（10）设置USS的规格化：P2009=USS规格化（具有兼容性）。 设置值为0时，根据P2000的基准频率进行频率设定值的规格化。设 置值为1时，允许设定值以绝对十进制数的形式发送。如在规格化时设 置基准频率为50.00Hz，则所对应的十六进制数是4 000，十进制数值是 16 384。
指令说明： （1）一次仅限将一条读取（USS_RPM_x）或写入（USS_WPM_x ）指令设为激活。 （2）当MicroMaster驱动器确认收到命令或发送一则错误条件时， USS_WPM_x事项完成。当该进程等待应答时，逻辑扫描继续执行。 （3）EN位必须为ON，才能启用请求传送，并应当保持打开，直至 设置“Done”位，表示进程完成。例如，当XMT_REQ输入为ON，在 每次扫描时向MicroMaster传送一条USS_WPM_x请求。因此， XMT_REQ输入应当通过一个脉冲方式打开。 （4）当驱动器打开时，EEPROM输入启用对驱动器的RAM和 EEPROM的写入，当驱动器关闭时，仅启用对RAM的写入。请注意， 该功能不受MM3驱动器支持，因此该输入必须关闭。 （5）其他参数的含义及使用方法参考USS_RPM指令。

如何通过USS协议实现S7-1200 与G120变频器的通信How to communication between S7-1200 and G120 inverter by USS protocol摘要 本文介绍了通过USS 协议实现S7-1200 与G120变频器的通信。

关键词USS 协议，S7-1200，G120，变频器Key Words USS protocol，S7-1200，G120，Frequency converterIA&DT Service & Support Page 2-18目录如何使用USS协议实现S7-1200 与G120变频器的通信 (1)1．控制系统原理和接线图 (4)2．硬件需求 (5)3．软件需求 (5)4．组态 (5)4. 1 PLC 硬件组态 (5)4. 2 G120参数设置 (7)5．USS通信原理与编程的实现 (8)5. 1 S7 1200 PLC与G120 通过USS通信的基本原理 (8)5. 2 S7 1200 PLC进行USS通信的编程 (10)5. 3 S7 1200 PLC进行USS通信的调试 (16)附录－推荐网址 (17)IA&DT Service & Support Page 3-18西门子S7-1200 紧凑型PLC在当前的市场中有着广泛的应用，作为经常与SINAMICS G120系列变频器共同使用的PLC，其USS通信协议的使用一直在市场上有着非常广泛的应用。

本文将主要介绍如何使用USS通信协议来实现S7-1200与G120变频器的通信。

1．控制系统原理和接线图下图是本例中所使用的原理和接线图。

图1:控制系统原理和接线图IA&DT Service & Support Page 4-182．硬件需求S7-1200 PLC目前有3种类型的CPU：1）S7-1211C CPU。

2）S7-1212C CPU。

2
P1000
3
*P0701
16
*P0702
16
*P0703
16
*P1001
10
*P1002
25
*P1003
50
说明 用外部端子控制变频器起停
选择固定频率设定值 选择固定频率 选择固定频率 选择固定频率
设置固定频率1/Hz 设置固定频率2/Hz 设置固定频率3/Hz
3.2.2 多档速的
PLC控制
5．功能调试
3.1.2模拟信号的
连接
模拟信号
由于变频器在运行过程中会产生较强的电磁干扰，为了保证PLC不因变频器主电路 的断路及开关器件等产生的噪声而出现故障，在将变频器和PLC等上位机配合使用 时还必须注意： 1．由于PLC本体按照规定的标准和接地条件进行接地。此时应避免和变频器使用 共同的接地线，并在接地时尽可能使两者分开。 2．当电源条件不太好时，应在PLC的电源模块以及输入/输出模块的电源线上接入 噪声滤波器和降低噪声用的变压器等。此外，如有必要在变频器一侧也应采取相应 措施。 3．当把变频器和PLC安装在同一操作柜中时，应尽可能使与变频器和PLC有关的 电线分开。 4．通过使用屏蔽线和双绞线达到提高抗噪声水平的目的。
PLC控制
2．硬件电路设计
通过西门子S7-200 SMART PLC和MM440变频器联机，按控制要求完成对电动机 的控制。若变频器开关量端子参数设置为16，采用“固定频率直接选择+1命令” 控制方式，则PLC需要4个输入点，3个输出点，其I/O分配及与变频器的接口关系 如表3-3所示， PLC与MM440接线如图3-4的示。
3.1.2模拟信号的
连接
模拟信号
PLC的模拟量输出模块输出0～5V（或10）电压信号或0（或4）～20mA电流信号， 可以作为变频器模拟量输入信号。这种控制方式接线简单，但需要选择与变频器输 入阻抗匹配的PLC输出模块，且PLC的模拟量模块价格较为昂贵，此外还需要采取 串联电阻分压使变频器适应PLC的电压信号范围，在连接时还应该将布线分开，保 证主电路一侧的噪声不传至控制电路。 通常变频器也有模拟量输出，信号范围通常为0～5V（或10V）及0（或4）～ 20mA电流。无论哪种情况，都必须注意PLC一侧输入阻抗的大小以保证电路中的 电压和电流不超过电路的容许值，从而提高系统的可靠性和减少误差。

第五节使用USS协议库的S7-200与变频器的通信USS 协议指令是 STEP7-Micro/WIN 32 软件工具包一个组成部分，STEP 7-Micro/WIN 32 软件工具包通过专为 USS 协议通信而设计的预配置子程序和中断程序，使MicroMaster 变频器的控制更为方便，这些程序在STEP 7-Micro/WIN 指令树的库文件夹中作为指令出现。

使用这些新指令可控制变频器和读/写变频器参数，当你选择 USS 协议指令时，会自动添加一个或几个有关的子程序 (USS 1 至 USS 7) 而不需编程者的参与。

1 USS_INITUSS_INIT 指令用于允许和初始化或禁止 MicroMaster变频器通信，在可以使用任何其它 USS 协议指令之前，必须先执行 USS_INIT 指令且没有错误返回。

指令执行完后，完成位Done bit 立即置位，然后才能继续执行下一条指令，当 EN 输入为接通时，每一次扫描执行指令。

每一次要改变通信状态，必须精确地执行一次 USS_INIT 指令。

因此应通过一个边沿跳变检测指令来检测 EN 的脉冲接通，一旦 USS 协议已启动，在改变初始化参数之前，必须通过执行一个新的 USS_INIT 指令，以禁止 USS 协议。

USS 输入的值选择通信协议，1 将端口 0 分配给USS 协议和允许该协议，0 将端口0 分配给PPI 并禁止USS 协议。

BAUD 设定波特率在 1200 2400 4800 9600 或 19200。

ACTIVE 指示哪一个变频器是激活的，共32位（第0-31位），每一位对应一台变频器。

例如第0位为1时，则表示激活0号变频器；第0位为0则不激活它。

被激活的变频器都是自动地在后台进行轮询控制，以控制其运行和采集其状态。

当 USS_INIT 指令完成时DONE输出接通ERR 输出字节包含指令执行的结果。

2 DRV_CTRLDRV_CRTL指令用于控制 ACTIVE MicroMaster 变频器。