西門子CPU SR60

時間：2019-02-07

作者：湖南雙銀科技有限公司

西門子CPU SR60 西門子CPU SR60，

S7-200 SMART V90 Modbus Library 可以支持速度及內部位置控制，如圖1。所有的功能塊都編寫成了子程序，使用時只需將相應的子程序拷貝到項目中即可，但要注意避免使用與子程序中重復的地址。

圖1. V90 Modbus Library

優(yōu)勢

1. 在 PLC 側不必編寫任何位控程序，只需調用 S7-200 SMART V90 Modbus Library 即可。

2. 不必查詢V90 中的參數(shù)號，只需通過庫的接口參數(shù)輸入相應的速度，位置以及控制參數(shù)

3. 庫例程中已經(jīng)做好輪詢程序，用戶只需稍做修改就可用在自己的項目中

注意：由于Modbus RTU 是串口通信，實時響應與直接脈沖控制相比要慢，特別是控制多軸時

軟硬件要求

序號	軟硬件要求
1	S7-200 SMART CPU V2.1
2	STEP7-Micro/WIN SMART V2.1 Update 2
3	V90 驅動器 V1.05 以上
4	SINAMICS V-ASSISTANT V1.03

SINAMICS V-ASSISTANT 設置V90

使用S7-200 SMART V90 Modbus Library 之前要先用SINAMICS V-ASSISTANT 軟件對 V90 進行設置（或是直接在V90上進行參數(shù)設置）

1. 使用USB電纜連接V90與裝有SINAMICS V-ASSISTANT 的軟件，如圖2。

圖2. USB 電纜連接 V-ASSISTANT 與 V90

2. 打開SINAMICS V-ASSISTANT 軟件，并點擊“在線”，軟件會自動檢測出所使用的V90 的型號以及電機的型號，如此時可設置控制模式，如圖3。

圖3. 在線檢測讀出 V90 及電機型號

3. 定義IO輸入輸出分配，有些輸入信號如果沒有實際接入，可以通過軟件中的強制實現(xiàn)，如圖4。

圖4. 輸入輸出分配

4. 仿真及測試電機，使用PLC 控制前可**行 IO 及電機測試，以便檢測V90 側沒有任何問題，如圖5。

圖5. IO 仿真及電機測試

速度控制

1. 在 V-ASSISTANT中設置 V90 基本參數(shù)，如圖6。

圖6. V-ASSISTANT 中設置 V90 參數(shù)

2. 如果不使用 V-ASSISTANT，則在 V90 上直接設置參數(shù)，如圖7。

圖7. V90 面板直接設置伺服驅動器參數(shù)

3. Modbus 初始化，設置的通信速率要與V90中的設置一致，如圖8。

圖8. Modbus 初始化

4. 控制速度軸，如圖9。

圖9. 控制速度軸

參數(shù)定義如表1.

表1. 速度軸參數(shù)定義

EN	：Bool 子程序使能信號；
COM_EN	：Bool MBUS通訊觸發(fā)信號，上升沿有效，觸發(fā)一次COM_EN信號，子程序中通訊操作輪詢一次；
Slave_Addr	：Byte V90 驅動MBUS通訊地址（P29004）；
CTW	：WORD V90 驅動MBUS通訊控制字（40100），*0位SON_OFF1必須需要0-->1才能伺服使能；輸入：16#41E-16#41F與V90中的40100一致，如果需要單獨控制其它位，需要參照控制字每一位的含義，如圖10；
SpeedSet	：Real 速度給定（40101），范圍 0.0 % --100.0%額定轉速；例：如果額定速度為3000，輸入20，則速度為3000*20%=600；
COM_Buf	：DWORD MBUS讀寫操作緩沖區(qū)，指針變量格式必須為 &VB，建議每個周間隔50 Bytes，例如Axis_1----&VB6000; Axis_2----&VB6050; Axis_3----&VB6100......；
Done	：Bool 當前子程序掃描完成信號，可以用于下一個子程序的COM_EN觸發(fā)信號，但是必須在下一個子程序掃描完成之后進行復位操作；
Active	：Bool 當前子程序激活，正在處理；

圖10. 控制速度 40100 參數(shù)定義

內部位置控制

內部位置控制可以實現(xiàn)相對位移和**位移的控制，可根據(jù)實際應用選擇使用，如圖11。

圖11.位置控制程序塊

相對定位控制

1. 在 V-ASSISTANT 中設置 V90 基本參數(shù)，如圖12。

圖12. V-ASSISTANT 中設置 V90 參數(shù)

2. 如果不使用 V-ASSISTANT，則在 V90 上直接設置參數(shù)，如圖13。

圖13. V90 面板直接設置伺服驅動器參數(shù)

3. Modbus 初始化，設置的通信速率要與 V90 中的設置一致，如圖14。

圖14. Modbus 初始化

4. 控制相對定位（通過40100參數(shù)中的 “POS_TYP" 參數(shù)來選擇相對位定位)，如圖15。

圖15. 控制相對定位

參數(shù)定義如表2.

表2. 相對定位接口參數(shù)定義

EN	：Bool 子程序使能信號；
COM_EN	：Bool MBUS通訊觸發(fā)信號，上升沿有效，觸發(fā)一次COM_EN信號，子程序中通訊操作輪詢一次；
Slave_Addr	：Byte V90 驅動MBUS通訊地址（P29004）；
CTW	：WORD V90 驅動MBUS通訊控制字（40100），位置模式給出 16#40E 到 16#40F，驅動使能，*0位SON_OFF1必須需要0-->1才能伺服使能；然后再給出16#41F，使得STEP_ACC有一個觸發(fā)上升沿；如果需要單獨控制其它位，需要參照V90位置模式IPOS下的控制字每一位的含義，如圖16；
PositionSet	：Dint 位置給定，對應于 LU；
SpeedSet	：Dint 速度給定，對應于 SpeedSet * 1000 LU/MIN；
COM_Buf	：DWORD MBUS讀寫操作緩沖區(qū)，指針變量格式必須為 &VB，建議每個間隔100 Bytes，例如Axis_1----&VB7000; Axis_2----&VB7100; Axis_3----&VB7200......；
Done	：Bool 當前子程序掃描完成信號，可以用于下一個子程序的COM_EN觸發(fā)信號，但是必須在下一個子程序掃描完成之后進行復位操作；
Active	：Bool 當前子程序激活，正在處理；

圖16. 相對定位 40100 參數(shù)定義

**定位控制

**定位控制，V90 的基本參數(shù)設置與相對定位基本相同，如圖12。除此之外，還需要對參考點進行參數(shù)設置。

1. 使用 V-ASSISTANT 選擇參考點類型，如圖17。

圖17. 選擇**定位參考點類型

2. 分配參考點輸入地址，如圖18。

圖18. 分配參考點輸入地址

3. 分配"參考點OK" 輸出地址，當執(zhí)行尋找參考點指令并尋參成功后， “REFOK” 輸出置位為1，如圖19?？墒褂迷撦敵雠袛鄬⒊晒螅瑘?zhí)行**定位指令。

圖19. 分配參考點OK" 輸出地址

4. 控制**定位（通過40100參數(shù)中的“ POS_TYP" 參數(shù)來選擇**定位)，圖20。

圖20. 控制**定位

注意：一定要在尋參成功后，即“REFOK”為1后，才可執(zhí)行**定位。

表3. **定位接口參數(shù)定義

EN	：Bool 子程序使能信號；
COM_EN	：Bool MBUS通訊觸發(fā)信號，上升沿有效，觸發(fā)一次COM_EN信號，子程序中通訊操作輪詢一次；
Slave_Addr	：Byte V90 驅動MBUS通訊地址（P29004）；
CTW	：WORD V90 驅動MBUS通訊控制字（40100），位*置模式給出 16#40E 到 16#40F，驅動使能，0位SON_OFF1必須需要0-->1才能伺服使能；然后再給出16#240F，尋找參考點；用REFOK來判斷尋參成功后，再給出16#46F，執(zhí)行**定位操作。以后只要位置或速度變化就會立即執(zhí)行，不需要再改變CWT的參數(shù)。如果需要單獨控制其它位，需要參照V90位置模式IPOS下的控制字每一位的含義，如圖21；
PositionSet	：Dint 位置給定，對應于 LU；
SpeedSet	：Dint 速度給定，對應于 SpeedSet * 1000 LU/MIN；
COM_Buf	：DWORD MBUS讀寫操作緩沖區(qū)，指針變量格式必須為 &VB，建議每個間隔100 Bytes，例如Axis_1----&VB7000; Axis_2----&VB7100; Axis_3----&VB7200......；
Done	：Bool 當前子程序掃描完成信號，可以用于下一個子程序的COM_EN觸發(fā)信號，但是必須在下一個子程序掃描完成之后進行復位操作；
Active	：Bool 當前子程序激活，正在處理；

圖21. **定位 40100 參數(shù)定義

庫程序及例程

所有的功能塊都編寫成了子程序，使用時只需將相應的子程序拷貝到項目中即可，但要注意避免使用與子程序中重復的地址。程序里面不能多個軸使用一個子程序，如要增加新的軸可通過拷貝增加新的子程序，每一個軸對應一個子程序；具體應用程序包里面有一個3軸速度模式程序和2軸位置模式程序，可以按照這種方式進行修改；

注意：此程序的作者和擁有者對于該程序的功能性和兼容性不負任何責任。使用該程序的風險完全由用戶自行承擔。由于它是免費的，所以不提供任何擔保，錯誤糾正和熱線支持，用戶不必為此聯(lián)系西門子技術支持與服務部門。

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