礦產行業(yè)里西門子和變頻器的設備通訊控制應用案例
項目詳情:
電力技術最早用于礦產挖掘作業(yè)中的礦井提升機上,包括皮帶輸送機、風機、水泵等。同時變頻器的應用在很大程度上提高了礦產開采的高效性,同時可以比原來的定速運行的電機更加節(jié)能,在變頻器的使用中,需要通過 PLC 進行調控。下文講述了此次生產現(xiàn)場的配置案例的應用方法。
項目需求:
在此案例中,某礦山工業(yè)選用施耐德的變頻器、軟啟動器等做現(xiàn)場工藝調控,使用西門子1200PLC 控制變頻器、軟啟動器等的各項性能指標。變頻器、軟啟動器對電機的支配通過 Modbus 協(xié)議執(zhí)行,西門子 1200PLC 使用的Profinet 協(xié)議,因此用 PLC 對變頻器進行調控需要進行協(xié)議轉換。我公司生產的Modbus 轉 Profinet協(xié)議適配器 BX-601-PN產品可以解決這種協(xié)議轉換的方案。
網(wǎng)關BX-601-PN實現(xiàn)了串口與 Profinet 之間的數(shù)據(jù)通信??蛇B接一個具有 RS232 或者 RS485接口的設備到 Profinet 網(wǎng)絡。
BX-601-PN 適配器在 Profinet 側是一個 Profinet 從站,在串口側是 MODBUS 主站或通用模式;
BX-601-PN適配器作為 Modbus 主站;最多可配置 3個串口同時工作
支持 01H、02H、03H、04H、05H、06H、0FH、10H 號功能;
支持Modbus 功能碼 03H、04H 支持“字節(jié)交換”功能,便于用戶解決兩個網(wǎng)絡間數(shù)據(jù)的大端小端格式問題;
支持字符超時、字符個數(shù)、分隔符控制方式,具有自動發(fā)送功能;
Profinet 輸入/輸出字節(jié)數(shù)可通過PLC組態(tài)軟件 自由設定,最大 Profinet 輸入/輸出:
①Max Input Bytes ≤1440 Bytes
②Max Output Bytes ≤1440 Bytes
③Max Data Bytes ≤2880Bytes
選用 BX-601-PN的優(yōu)勢:
1、配置方便,應用簡單,只需簡單的幾步操作就可實現(xiàn)通信
2、人性化的配置軟件和配置界面,
3、不需要精通 Profinet 協(xié)議也可以根據(jù)說明書配置
4、產品體積小巧,節(jié)省空間
5、產品功能強大,既支持 Modbus 協(xié)議,也支持自定義通信
解決方案:
1、通訊簡易構圖
從拖動系統(tǒng)的角度來說,一個工藝流程包括控制、驅動、執(zhí)行、負載這四個環(huán)節(jié)。在本案例中,
控制指的是上位機-西門子 1200PLC,驅動指的是施耐德的 Altivar 61 變頻器和 ATS22 軟啟動器。執(zhí)行指的是電機,負載是風機、水泵、空壓機等。我們的產品 BX-601-PN就是處于控制和驅動之間的協(xié)議
2、配置簡要說明:
此處只說明 BX-601-PN在變頻器和 PLC 之間的配置過程,其他鏈路配置步驟與之相同。
1.Altivar 61 變頻器的各項參數(shù)說明
變頻器使用如下數(shù)據(jù)結構:通訊波特率:19200bps,數(shù)據(jù)位:8,奇偶校驗位:無,停止位 1.
變頻器的從站 ID 號是:1(可設置)
變頻器使用 Modbus 命令為:03 號讀保持寄存器和 16 號預置多個寄存器。
03 號命令讀取寄存器起始地址為:4120,數(shù)據(jù)長度:2 個字。
16 號寫命令的寄存器起始地址為:4320,數(shù)據(jù)長度:3 個字。
2.BX-601-PN使用簡要說明:
安裝好該配置軟件 ,打開快捷方式 ,選擇 PN2MRM3,點擊“確定”:
現(xiàn)場總線:默認即可
Node(1)——下的“從站地址”要設置為變頻器作為 Modbus 從站的站地址。
03 和 16 號命令要設置“Modbus 寄存器起始地址”、“數(shù)據(jù)個數(shù)”和“內存映射起始地址”。其
中“內存映射起始地址”可以點擊工具欄上的“自動映射”按鈕 來自動計算完成。
下載配置是通過 USB 接口或者以太網(wǎng)進行下載的。只需將適配器上電,點擊配置軟件工具欄的下載按鈕 ,根據(jù)提示,一步步執(zhí)行即可:
下載成功后,BX-601-PN即可按照新的配置重新通訊,無需重新啟動適配器。
3.Profinet DP 端的 PLC 組態(tài)軟件設置
Profinet DP 端只需在 PLC 的組態(tài)軟件中導入 GSD 文件,拖動好輸入/輸出數(shù)據(jù)塊,設置好
IP 地址即可:
網(wǎng)關BX-601-PN 地址設置:
BX-601-PN的網(wǎng)關關于ip地址的設置有兩種方法:一種是直接通過PLC組態(tài)軟件分配設置;
一種是通過配置軟件 的“Port0->Profinet 地址”參數(shù)來設置,下載入適配器生效。
以上是本案例的配置過程,通過使用Modbus 轉 Profinet網(wǎng)關,用戶能夠快速地將 Altivar 61 變頻器、ATS22 軟啟動器和 PLC 連接起來,配置簡單,操作方便。輕松完成 Modbus 設備跟上位機之間一對一的通訊,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高精度采集,使設備長時間保持穩(wěn)定良好運行。
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CANOpen轉PROFINET網(wǎng)關連接低壓伺服系統(tǒng)
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Modbus TCP轉CanOpen網(wǎng)關攜手FANUC機器人助力新能源汽車
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