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三菱变频器在PROFIBUS-DP现场总线的应用事例三菱A、F、E系列变频器具有与PROFIBUS-DP现场总线连接的通讯功能，三菱Q系列PLC也能作为该网络的主站。
可由主站向变频器发送各类命令：启/停、多段速选择、频率设定、修改参数、故障复位等，主站从变频器读取相关信息：运行方向、输入输出端子状态、运行频率（转速）、电流、电压、参数内容、故障代码等。
故而能极大地方便了配有PROFIBUS-DP总线的用户。
具体操作过程如下：1）硬件配置：PLC侧---Q系列PLC基本三件套（基板、电源、CPU）+PROFIBUS-DP主站模块（QJ71PB92D）；变频器侧---A、F系列变频器+PROFIBUS-DP从站适配卡FR-A5NP或FR-E5NP（仅对E系列变频器）。
2）系统构成：3）参数设置：a用设备数据文件（*.GSD）使主站识别PROFIBUS-DP总线下的设备功能及特点，在主站设置软件列表中已有部分厂商（包括三菱）的设备数据文件，如驱动、阀门、I/O、HMI、PLC等。
可选择与所用从站性质相符的文件，若列表中无对应的设备数据文件，可从国际互联网或三菱网站中下载（FR-A5NP对应名称:MEAU0865.GSD）b启动设置软件GX Configurator-DP，在主站中设定相关参数，除链接模式（通常模式0或扩展模式E）和站号（一个主站时应设0）。
c其余内容（波特率、间隔时间、超时检测、控制时间等）均可取默认值。
进行总线设置时，也不必改动原设置，可确认默认值。
选择自动刷新。
d建立从站并设定相关参数，选定除0以外的站号（1-125）和与CPU通讯的输入输出元件的编号（X、Y、M、D等），其余可用默认值。
在三菱变频器与该总线链接时，输入输出各占6个字元件（12字节），它们中包括了：参数号（PNU）和任务及应答ID（AK）、参数索引、参数值、变频器状态字。
4）将变频器中的从站适配卡FR-A5NP的站号开关SW2、SW1分别设为0和1，即为一号站。
西门子6se70系列变频器与s7-300/400的PROFIBUS-DP通讯举例本文通过举例讲述了Profibus-DP现场总线在生产现场的具体应用，详细介绍了西门子PLC与变频设备通过PROFIBUS-DP通讯的硬件组态、软件编程以及变频器的相关参数设置。
关键字:西门子 Profibus-DP 变频器 PLC在工业厂矿的生产应用中，尤其是钢铁冶金行业，利用PLC通过Profibus-DP现场总线对变频装置进行控制，实现电机的启动、停车和调速最为常见。
下面通过一个具体的实例来讲述西门子6se70系列变频器与s7-300/400的PROFIBUS-DP通讯的全过程。
一、硬件组态变频器在STEP 7软件中创建一个项目，再硬件组态该项目，并建一个Profibus-DP网络，6se70系列变频器在PROIBUS DP->SIMOVERT文件夹里进行组态，并设定好通讯的地址范围。
如下图所示:二、建立通讯DB块一般地，读写数据都做在一个DB块中，且最好与硬件组态设定的I,O地址范围大小划分相同大小的区域，便于建立对应关系和管理。
如下图所示，读变频器的数据的12个字节在DB0～DB11中，写给变频器的12个字节数据放在DB12～DB23中。
接下来还可以存放诸如通讯的错误代码和与变频器有关的其它计算数据。
三、写通讯程序通讯程序可以直接调用STEP 7编程软件的系统功能SFC1(DPRD_DAT),SFC15(DPWR_DAT)来实现。
例程段如下:CALL SFC 14 //变频器－>PLCLADDR :=W#16#230 //通讯地址：为硬件组态的起始地址，即I Addess中的560RET_VAL:=DB15.DBW24 //错误代码:查帮助可得具体含义RECORD :=P#DB15.DBX0.0 BYTE 12 //传送起始地址及长度CALL SFC 15 //PLC－>变频器LADDR :=W#16#230 //通讯地址：为硬件组态的起始地址，即Q Addess中的560 RECORD :=P#DB15.DBX12.0 BYTE 12 //传送起始地址及长度RET_VAL:=DB15.DBW26 //错误代码:查帮助可得具体含义四、变频器参数设置变频器的简单参数设置如下表对于写变频器的数据是与变频器的k3001～k3016(参见变频器使用大全功能图120)建立对应关系，读变频器的数据则是与变频器的参数P734建立对应关系。
profibus总线的应用实例题目：Profibus总线的应用实例概要：本篇文章将深入探讨Profibus总线在不同领域的应用实例，并对其进行评估。
我们将从简单的概念入手并逐渐深入，以帮助读者全面了解Profibus总线技术及其在工业自动化中的重要性。
正文：一、简介Profibus总线是一种用于工业自动化领域的现场总线技术。
它通过传输数据和通信来连接不同的自动化设备，以实现实时监控和控制。
接下来，我们将介绍Profibus总线在不同应用领域中的实际案例，并探讨其优势和局限性。
二、工业自动化1. 应用实例一：工厂自动化在工厂自动化中，Profibus总线可以连接各种传感器、执行器、PLC （可编程逻辑控制器）等设备，实现设备之间的信息交换和协调工作。
通过Profibus总线，工厂可以实现高效的生产线自动化，提高生产效率和质量控制。
2. 应用实例二：过程控制Profibus总线在过程控制领域也有广泛的应用。
在化工生产过程中，通过Profibus总线连接压力传感器、温度传感器、流量计等设备，实现对生产过程的实时监控和控制。
这样可以提高生产工艺的稳定性和安全性。
三、交通运输领域1. 应用实例一：智能交通系统Profibus总线在智能交通系统中扮演着重要的角色。
通过使用Profibus总线，各种交通设备，如信号灯、道路监测设备和车辆检测器等，可以相互连接并实现信息的共享和实时交互。
这样可以提高交通运输的效率和安全性。
2. 应用实例二：铁路信号系统在铁路交通领域，Profibus总线被广泛用于铁路信号系统中。
通过Profibus总线，信号设备可以快速传输数据，实现列车运行状态的实时监控和控制。
这对于提高铁路运输的安全性和效率至关重要。
四、优势和局限性Profibus总线作为一种现场总线技术具有许多优势，包括高可靠性、高效率、易于维护和灵活性等。
然而，它也存在一些局限性，如设备兼容性和实施成本较高等问题。
在实际应用中，这些因素需要根据具体情况进行权衡和解决。
NT6000 DCS控制系统与西门子S7-300PLC的Profibus-DP总线通讯案列摘要：本文介绍NT6000 DCS控制系统与西门子S7-300PLC通过Profibus-DP总线实现通讯的案列。
关键词：分散控制系统（distributed control system）; 可编程逻辑控制器（PLC）; Profibus-DP通讯协议1 概述现场总线（Field bus）是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级系统之间的信息传递问题。
本文主要介绍，某垃圾发电项目中，发电DCS系统与炉排ACC系统的通讯案列。
该项目为1x300t/d垃圾焚烧锅炉+1x25MW纯凝汽轮发电机组，其中炉排ACC系统使用的是西门子S7-300系列的PLC，为满足运行需求，需要将PLC通讯到DCS系统中实现监视与控制功能。
2 NT6000控制系统的Profibus-DP通讯实施方案NT6000分散控制系统是基于南京科远十余年的技术积累，通过引进消化吸收国际先进技术，广泛应用于国内外电力、化工等行业。
NT6000控制系统拥有完善的软件及硬件产品，能够实现多种控制方案，满足大多数工业控制需求。
KM632A为NT6000系统Profibus DP主站通讯模件，带有一对冗余的eBus接口和两路Profibus DP通道，可配置为双通道独立模式或系统冗余模式。
Profibus DP通讯标准波特率范围为9.6 kbps ~3Mbps，eBus总线波特率最高3.125Mbps。
该工程中NT6000 DCS配置方法如下：第一步：添加西门子sime CP342-5.GSD文件到NT6000安装软件根目录下，路径为D:\NT6000\bin\V4\FieldBus\Profibus\gsd示。
第二步：在NT6000下位机中添加KM632A卡件，之后添加对应的从站，之后添加对应的数据块，在添加数据块儿时，要严格按照S7-300内部配置的模块长度来配置，否则通讯失败。
施耐德变频器通过PROFIBUS DP现场总线的网络化控制施耐德变频器通过PROFIBUSDP现场总线的网络化控制施耐德变频器通过PROFlBUSDP现场总线的网络化控制摘要本文结合轧管生产线精整区域人工检查区的电气系统,概述了该区域调速系统的主要设备组成和控制系统结构,并从硬件和软件两方面详细地介绍了施耐德A TV58和A TV68变频器如何通过PROFIBUSDP现场总线进行网络化控制以实现工艺生产线的正常运行.何渝(四川托日信息工程公司工程部)一.根据负载类型不同,容量较小的辊道电机选用了A TV58系列变频器,而对大容量的步进机构电动机则选用了A TV68系列变频器.关键词人工检查区A TV58变频器A Tv68变频器2控韦0系统结构0引言传统的变频器控制方式一般是通过本地控制端子(包括模拟量输入口和逻辑输入口)实现对变频器的控制,但通常会带来硬件成本增加,逻辑输入口数量不足, 模拟量传输不稳定,给定精度不够和接线较多等问题. 采用通讯控制方式可以通过串行电缆的简单连接以数字通讯方式实现对变频器的远程控制和监视,不仅降低了系统集成和维护的成本,大大减少布线的数量,而且实现了速度给定的高精度和高稳定性,同时上位机可以连续地对变频器进行监测和控制.1传动调速系统组成在精整区轧管工艺流程中,人T检查区主要是对探伤,测厚后的钢管作进一步的几何尺寸和内,外表面检查.该区域的辅助传动调速系统,用来对辊道和步进输送装置进行调速控制.辊道采用分组集中控制方式,每组辊道由一台变频器控制并由现场辊道开关箱中的自动空气开关对单个电机进行过流和缺相保护,同时每个开关的辅助接点串连在一起接入到区域PLC的输入模板作为该组辊道运行准备好的条件之38PROFIBUS—DP协议是为自动化制造工厂中分布式I/O和现场设备所需要的高速数据通信而设计的,典型的DP配置是单主站结构(即一个系统中只有一个通讯主站),DP主站和DP从站之间的通信基于主一从原理,也就是说,只有当主站请求时总线上的DP从站才可能活动.DP从站被DP主站按轮询表依次访问,DP主站与DP从站间的用户数据可以连续地交换而不需要考虑用户数据的内容.在我们的系统配置中,就采用了此类结构.该系统以SIEMENSS7—300PLC为控制核心,CPU的第二通讯接口和它的远程I/O站(ET200M)及一台OP77B操作员面板通过PROFIBUS—DP现场总线连接以实现数据通讯;而所有的A Tv系列变频器通过图1自动化信息AUTOMA TIONINFORMA TIONPROFIBUS—DP通讯卡连接在通讯模板CP342—5上;通过以太网通讯模板与整个轧管生产线的二级物料跟踪系统进行数据交换.人工检查区控制系统结构如图1所示:3A TV系列变频器的通讯功能A TV一58,A TV一68系列变频器是施耐德电气公司推出的通用型变频器,在其本体上内置了RS485多点通讯的简化Modbus协议接口,同时该变频器内部具有并行总线接口,可以通过插入附加卡的方式扩展变频器的功能.在A TV58系列变频器中提供低速通讯扩展卡接口女口Uni—telway,Mood—bus/Jbus和高速通讯扩展卡接口如Modbu,Profibus—DP,Ethemet等,高速通讯方式除传输速度较高外,另一个显着的特点是所配置的现场总线都符合相应的标准,具有完整的网络体系结构,为用户的系统集PP01PP02PPO3PP04PP05施耐德变频器通过PROFIBUSDP现场总线的网络化控制PPO5这一种参数过程数据对象.参数过程数据对象(PPO型)如图2示.PKW即为参数区域,包含了4个字长,主要用于对变频器内部参数值的读写.PZD区域即为过程数据区,是为控制和监测变频器运行状态而设计的,根据所选择的PPO类型具有不同的长度,如PPO4的PZD数据区长PKwIPZDIINDlEPZD1IPZD2HJ—lPzD5H哪HPzD9IPzI摹1牢I摹2牢I摹3宰I摹4牢摹1牢l摹2牢I摹3牢I摹4牢I摹5牢l摹6牢I摹7牢I摹B牢I摹9牢l摹1o牢fflIlIlIllIIIIllIlIllIlllIlllIllIIlIIlPKW:参t..识荐值PZD:过薯tIPKE:参t舞识符IND:素引PWE:参t值成带来了极大的便利性.其中A TV58的DP通讯板型号为VW3一A58307,A TV68的DP通讯板型号为VW3一A68307.4控制系统硬件组态分别配置A TV58和A TV68的GSD文件,在STEP’/ ST,II『:拄.I丰zsW:状盎丰HSW:主最定值HIW:主赛蓐值图2度为6个字长,但通常采用的是2个字长的PZD.选择何种PPO数据格式则依赖于系统的控制要求.当主站向从站发送数据时,PZD用作任务报文,第1个字传送的是变频器的控制字STW,第2个字传送的是主频率设定值HSW.当主站从从站接收数据时,PZD则做为应答报文, 第1个字是变频器的状态字(ZSW),第2个字是主要的运行参数实际值,通常,把它定义为变频器的实际输出频I睫rs3O75^2一cH315-2”口lI3lPROFIB~(I)DP…t…y’t¨(1)●鼻cP3一I1TTTT{5譬cP342-5;i伫)I_IIi0)工_II”)I-15iI8衄i圈}圜lT89■PROFIBUS)DP…t…y’t¨(1o0)T’T’TT配输入输出地址,在程序中通过对这些地址的访问实现对变频器的数据交互.人工检查区电气控制系统硬件组态如图3示.5A TV68变频器对步进机构的远程控制如前所述,对人工检查区内步进机构的调速装置采用的是A TV68系列传动模块.为了减少现场噪音和保护钢管的表面因撞击产生图4损伤,需要对钢管轻拿轻放,但同时又必须保证整条轧管生产线的生产节奏,因此对步进机的控制应符合如图4所示的运动速度曲线.图中可以看出,电机在运转过程中不同的步序有变化的加,减速斜率和转速,故在对变频器的控制中不但需要控制过程数据,还需要对变频器的加减速斜坡参数进行动态改变.所以选择数据格式PPO1.A.变频器内与通讯相关的参数设置:B6.O0选择总线=1PROFIBUSDP:选择通讯协议为PROFIBUSDPB6.01选择远程=1bus:控制命令来源于总线B6.02设置从站地址,该地址设置值必须和在STEP7硬件组态中组态的从站地址保持一致.B6.03总线故障=0仅报警:定义当通讯出现故障时,变频器如何响应.B6.06主给定值1=3f-correction:频率给定值来源于总线.B6.11实际值l=f-output:定义HIW的值为实际施耐德变频器通过PROFIBUSDP现场总线的网络化控制运行频率值.B6-21控制字的第11位定义=36F0rwdfre—verse)::定义该参数后电机才能实现反转控制.F6.02参数访问=1通信连接:变频器的参数通过总线进行访问,定义此项后,键盘对参数的读写被封锁.B.常用控制命令字如图5所示.C7F(HEX)让变频器以一定加速斜率反向运转c.频率的给定在参数c3.01中设置变频器的最大运行频率,该频率值对应于十进制的16384或十六进制的4OOO. HSW1(indecima1):例如,我们需要25HZ,且C3.01=50HZHSW1::8192dec=2000hexD.力Ⅱ,减速斜坡的控制PKW区的四个字分别是PKE,IND,PWE—H, PWE—L,其中PKE中包含了访问的参数的参数号PNU 和任务标记AK.如果被访问的参数是一个32位的数值,PWE—H是高16位,PWE—L则是低16位.系统中加速斜坡参数c2.00的PNU为320,它是一个16的时间常数,如我们将c2.00设置成0.5S(该参数的时间因子是0.Is),各个字对应的值如下:PKE=2140TNn=0圈5PWE～H=0PWE=56A TV58变频器对辊道电机的远程控制对辊道电机的控制相对来说比较简单,主要是正反转的起停控制和频率的给定.A TV58变频器的通讯遵从DRIVECOM标准.其通讯数据长度为28个字节.其中PKW区占8个字节,PZD区中除PZD1～PZD3有特定定义,其余14个字节并未使用.在本系统中,不需要对变频器的参数进行动态的改变,故只使用了PZD1和PZD2.作为输出数据区时,PZD1对应变频器中内部变量地址601自动化信息AUTOMA TIONINFORMA TION(CMDD)一控制命令的寄存器,PZD2对应变量地址603(LFRD)一在线速度给定,值得注意的是,该值给定的转速值而不是通常的频率值;作为输入数据区时,PZD1对应变频器中的内部变量地址602(ETAD)一状态字,PZD2对应变量地址604(FRHD)一实际运行速度,同样,该参数对应的是电机实际的运行转速.A TV58变频器控制的状态图如图6所不:6.1下面我们对几个重要的状态加以说明:(1)接通准备好状态(ETA=16#xx21)变频器仍然被锁定,处于准备接通的等待状态,操作面板上状态显示”NST”.控制寄存器送出”接通”命令(过程3,CMD=16#0007)可进入接通状态,送出”操作使能”命令(过程3A,CMD=16#xxxF)可直接进入操作允许状态,此时变频器开始以给定的转速开始运行.(2)操作允许状态(E—TA=16#xx27)变频器处于正常工作状态,动力部分有电压输出,操作面板上状态显示“RDY或RUN”等.此时,可以接受控制寄存器送出”正转”(CMD=16#000F),”反转”(CMD=16#080F)等启动命令施耐德变频器通过PROFIBUSDP现场总线的网络化控制图例!进入状态图所有状态状态名称Ol3状态描述|/1日-A=16撑xxx)d接通未准备好故障反应激活“操作面板显示”变频器断电~TA:16#xxxx]转换条件l~STA:I6#xx00lcl故障消失,4故障复位故障CMD=16耵080变频器故障接通禁止/,,15ETA=I6#xxxSl电压禁I卜变频器锁定/CMD=I6~0000ETA:16#xx40l”故障代码或”NST/’机停止)关断电雎禁止9一CMD:16#O0072CMD=I6#0000电压禁止操作面板.或CMD=16#0000快速制动12或苎….一,}CMD=I6#0002电压禁止配置参数修改控制端于(电机停止)停止命令接通准备好CMD=16#0000/变频器等待10或或ETA=I6#xx21l配置参数修改操作面板“NST”(电机停止)s1-0P键或8关断|’控制端子CMD=16#000636关断停止命令CMD=16#0006,接通操作使能3A变频器准备好CMD=I6#XXXFIETA:I6#xx23“RDY”紧急制动激活/紧急制动操作使能45操作禁止ETA=I6#xx07lCMD=I6撑0007“RDY,DEC.DCBCMD=16#XXXF,fJ操作允许紧急制动一/变频器运行CMD=16撑000BIETA=I6#xx2711“RDY,RDY”\示例:CMD=16#000F:正转ETA=1啪627:正常制动,正转,速度到达CMD=16#080F:反转ETA=16#8627:反转,速度到达CMD=16#10OF:斜坡减速制动ETA=16#0227:正转,ACC或DECCMD=160OF:DC注入制动ETA=16#8227:反转,ACC或DECCMD=1蒯加0F:快速制动或”减速制动”(CMD=16#100F),”直流注入制动”(CMD=16#200F),”快速制动”(CMD=16#400F)等停止命令.控制寄存器送出”操作禁止”命令(过程5,CMD=16#0007)~回到接通状态,送出”关断”命令(过程8,CMD=16#0006)n~j直接回到接通准备好状态,送出”紧2005年7月第7册总第51册图6急制动”命令(过程11,CMD=16#000B)可进入紧急制动激活状态.(3)故障状态(ETA=16#xxx8)变频器处于故障状态,操作面板上状态显示相应的故障代码.(下转25页)库元素的描述组件ID组件名称(例如灌装)硬件的描述保留的IP地址访问诊断数据下载连接软件功能的描述软件和硬件之间的分配组件的接口变量的属性f1…n)一涵一一鲞图2PROFINET组件描述(PCD)名称(例如开始)数据类型(例如布尔)方向(例如输入)组件方案的存储位置PROFINET及其组件技术3结语PROFIBUS国际组织推出的基于以太网的PROFINET自动化解决方案,为用户提供了一套完整高性能可伸缩的升级至工业以太网平台的解决方案.PROFINET是一项重大的技术创新,它不仅能为PROFIBUS,而且能为其他现场总线网络系统提供与以太网的有机连接.PROFINET以PROFIBUS的经验为基础,能够满足向分布式自动化系统发展的潮流趋势,为日趋全球化和因特网日益普及的世界提供了一种灵活而且面向未来的自动化途径.团参考文献[1]RalphBuesgen,JoachimFeld.RealtimeonEthernet:howPROFInetV2.0 improvesonV1.0.ControlEngineering.Oct.2002.[2】缪学勤.工业以太网技术的最新进展lJl.电气时代.2004,(7):24—27. 童笪佥彭杰男,生于1976年,博士,研究方向为控制网络.周美娇女,生于1977年,博士,研究方向为现场总线,控制网络. 【上接41页)变频器处于此状态时,只能在故障消失,或来自操作面板或控制端子的故障复位命令,或通过控制寄存器送出”故障复位”命令(CMD=16#0080),转入”接通禁止”状态后重新启动(过程15).6_2变频器中与通讯相关的参数设置:只有安装了通信板后,在A TV58变频器的面板上的通信菜单才会显示出来.在通信菜单里设置通讯协议以及从站的地址,同时还必须在控制菜单里将LCC参数设置为ON,即控制命令不是来自于键盘.7软件编程实现在STEP7中,可以直接利用MOV传送指令将任务报文命令发送到从站变频器对应的输出地址或从输入地址读取变频器的参数和运行状态,也可以通过SFC14 (DPRD—DA T),SFC15(DPWR—DA T)这两个系统功能函数2005年7月第7册总第51册对从站进行读写控制.8结论利用PROFIBUSDP现场总线对变频器的网络控制,我们可以将复杂的控制简单化,从而能更有效的控制机械系统按设定方式正常_T作,实现提高产品质量,提高生产率,以及节能等目标;同时对电机和变频器的状态进行监视,实现机械系统的合理运行和对环境的适应和改善等目标.团查耋童[1]施耐德电气公司,”Ahivar58Telemecanique内部通讯变量用户手册”[2】施耐德电气公司,”Ahivar58Telemecanique变频器用户手册”童笪佥何渝女,工程部副主任,技术专长为PLC,变频器,图形组态软件包应用.。
