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http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/63696870
Applikationsbeschreibung 11/2014
SINAMICS V:Drehzahlsteuern eines V20mit S7-1200 (TIA-Portal)über MODBUS-RTU, mit HMISINAMICS V20, SIMATIC S7-1200
Gewährleistung und Haftung
SINAMICS V20 an S7-1200 über ModbusBeitrags-ID: 63696870, V1.2, 11/2014 2
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Gewährleistung und HaftungHinweis Die Applikationsbeispiele sind unverbindlich und erheben keinen Anspruch auf
Vollständigkeit hinsichtlich Konfiguration und Ausstattung sowie jeglicherEventualitäten. Die Applikationsbeispiele stellen keine kundenspezifischenLösungen dar, sondern sollen lediglich Hilfestellung bieten bei typischenAufgabenstellungen. Sie sind für den sachgemäßen Betrieb der beschriebenenProdukte selbst verantwortlich. Diese Applikationsbeispiele entheben Sie nichtder Verpflichtung zu sicherem Umgang bei Anwendung, Installation, Betrieb undWartung. Durch Nutzung dieser Applikationsbeispiele erkennen Sie an, dass wirüber die beschriebene Haftungsregelung hinaus nicht für etwaige Schädenhaftbar gemacht werden können. Wir behalten uns das Recht vor, Änderungenan diesen Applikationsbeispielen jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. BeiAbweichungen zwischen den Vorschlägen in diesem Applikationsbeispiel undanderen Siemens Publikationen, wie z.B. Katalogen, hat der Inhalt der anderenDokumentation Vorrang.
Für die in diesem Dokument enthaltenen Informationen übernehmen wir keineGewähr.Unsere Haftung, gleich aus welchem Rechtsgrund, für durch die Verwendung derin diesem Applikationsbeispiel beschriebenen Beispiele, Hinweise, Programme,Projektierungs- und Leistungsdaten usw. verursachte Schäden ist ausgeschlossen,soweit nicht z.B. nach dem Produkthaftungsgesetz in Fällen des Vorsatzes, dergroben Fahrlässigkeit, wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder derGesundheit, wegen einer Übernahme der Garantie für die Beschaffenheit einerSache, wegen des arglistigen Verschweigens eines Mangels oder wegenVerletzung wesentlicher Vertragspflichten zwingend gehaftet wird. Der Schadens-ersatz wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist jedoch auf denvertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht Vorsatz odergrobe Fahrlässigkeit vorliegt oder wegen der Verletzung des Lebens, des Körpersoder der Gesundheit zwingend gehaftet wird. Eine Änderung der Beweislast zuIhrem Nachteil ist hiermit nicht verbunden.Weitergabe oder Vervielfältigung dieser Applikationsbeispiele oder Auszügedaraus sind nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich von Siemens Industry Sectorzugestanden.
Security-hinweise
Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial Security-Funktionen an,die den sicheren Betrieb von Anlagen, Lösungen, Maschinen, Geräten und/oderNetzwerken unterstützen. Sie sind wichtige Komponenten in einemganzheitlichen Industrial Security-Konzept. Die Produkte und Lösungen vonSiemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemensempfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über Produkt-Updates zu informieren.
Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist eserforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zuergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches Industrial Security-Konzeptzu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dabei sind aucheingesetzte Produkte von anderen Herstellern zu berücksichtigen.Weitergehende Informationen über Industrial Security finden Sie unterhttp://www.siemens.com/industrialsecurity.
Um stets über Produkt-Updates informiert zu sein, melden Sie sich für unserenproduktspezifischen Newsletter an. Weitere Informationen hierzu finden Sieunter http://support.automation.siemens.com.
Inhaltsverzeichnis
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InhaltsverzeichnisGewährleistung und Haftung ...................................................................................... 2
1 Aufgabe............................................................................................................... 5
1.1 Zyklischer Prozessdatenaustausch ...................................................... 5Steuerdaten .......................................................................................... 5Zustandsdaten ...................................................................................... 5
1.2 Azyklische Datenzugriffe ...................................................................... 61.3 HMI zum komfortablen Bedienen und Beobachten ............................. 6
2 Komponenten und Aufbau................................................................................ 7
2.1 Verwendete Hardware-Komponenten .................................................. 72.2 Busverbindung ..................................................................................... 8
Busverdrahtung .................................................................................... 9Kommunikationsmodule ..................................................................... 10
2.3 Steuerungssoftware ........................................................................... 11Standard Software-Komponenten ...................................................... 11Anwendersoftware und Dokumentation ............................................. 11
3 Inbetriebnahme ................................................................................................ 12
3.1 Voraussetzungen ............................................................................... 123.2 Handlungsanweisung ......................................................................... 12
Ändern von Umrichterparametern über das BOP .............................. 12Schritttabelle zur Inbetriebnahme des Applikationsbeispiels ............. 13
4 Bedienung ........................................................................................................ 16
4.1 Bildnavigation ..................................................................................... 16Wahl des Antriebs .............................................................................. 16Aufruf des Fehlerinformationsbildes ................................................... 16
4.2 Bild „Drive Control“ ............................................................................. 17STW1-Schaltflächen ........................................................................... 17HSW-Eingabefeld ............................................................................... 18HIW-Ausgabefeld ............................................................................... 18ZSW1-Anzeigefelder .......................................................................... 18Motor einschaltbereit .......................................................................... 18
4.3 Bild „R/W Registers“ ........................................................................... 19Register auswählen ............................................................................ 19Register lesen .................................................................................... 20Register schreiben ............................................................................. 20Broadcastübertragung (Schreiben in alle SINAMICS V20 am Bus) .. 20
4.4 Bild „Error Info“ ................................................................................... 21Step 21Status 21
5 Programmierung .............................................................................................. 22
5.1 Relevante Codebausteine .................................................................. 22Modbus RTU - Anweisungen ............................................................. 22Modbus-Anwenderfunktionsbaustein ................................................. 22HMI-Schnittstellenbaustein................................................................. 23
5.2 Programmstruktur ............................................................................... 235.3 Funktionsbaustein V20_Modbus [FB1] .............................................. 245.3.1 Parametrierung ................................................................................... 245.3.2 Zustandsdiagramm ............................................................................. 27
6 Erweiterung auf mehrere Antriebe ................................................................. 29
6.1 Erweiterung auf bis zu 32 Antriebe pro Port ...................................... 29
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6.2 Erweiterung auf bis zu 247 Antriebe pro Port .................................... 296.3 Erweiterung auf bis zu 4 Ports ........................................................... 30
7 Literaturhinweise ............................................................................................. 33
8 Historie.............................................................................................................. 33
1 Aufgabe1.1 Zyklischer Prozessdatenaustausch
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1 AufgabeAntriebe SINAMICS V20 sollen über die RS485 Schnittstelle und überModbus RTU Daten mit einer Steuerung SIMATIC S7-1200 austauschen. EineSteuerung soll über einen der zur Verfügung stehenden Ports bis zu 32 Antriebebedienen. Es wird die in den Abschnitten 1.1 bis 1.3 beschriebene Funktionalitätgefordert.
1.1 Zyklischer Prozessdatenaustausch
Alle Antriebe des Ports sollen zyklisch der Reihe nach bedient werden.
Steuerdaten
Es soll das komplette Steuerwort (STW1) an den SINAMICS V20 übertragenwerden:
Tabelle 1-1: STW1
Bit Signalname Bemerkung
00 EIN / AUS101 AUS2: Elektr. Halt Low aktiv
02 AUS3: Schnellhalt Low aktiv03 Impulsfreigabe04 HLG Freigabe05 HLG Start06 Sollwert-Freigabe07 Fehlerquittierung08 JOG rechts09 JOG links10 Steuerung vom AG11 Reversieren12 -13 Motorpotentiometer höher14 Motorpotentiometer tiefer15 Hand/Auto-Betrieb
Es soll der Hauptsollwert (HSW) an den SINAMICS V20 übertragen werden.
Zustandsdaten Es soll das komplette Zustandswort (ZSW1) des SINAMICS V20 in die
Steuerung übertragen werden:
Tabelle 1-2: ZSW1
Bit Signalname Bemerkung
00 Einschaltbereit01 Betriebsbereit02 Betrieb / Impulsfreigabe03 Störung aktiv04 AUS2 aktiv Low aktiv
1 Aufgabe1.2 Azyklische Datenzugriffe
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Bit Signalname Bemerkung
05 AUS3 aktiv Low aktiv
06 Einschaltsperre aktiv07 Warnung aktiv08 Abweichung Soll-/Istwert Low aktiv
09 Steuerung vom AG (PZD-Steuerung)10 |fact| P1082 (fmax)11 Warnung: Motorstrom Grenzwert Low aktiv12 Motorhaltebremse (MHB) aktiv13 Motor Überlast Low aktiv
14 Rechtslauf15 Umrichter Überlast Low aktiv
Es soll der Hauptistwert (HIW) des SINAMICS V20 an die Steuerungübertragen werden.
1.2 Azyklische Datenzugriffe
Auf Anforderung (azyklisch) soll auf alle Daten, die der SINAMICS V20 für eineÜbertragung mit dem Modbus RTU Protokoll zur Verfügung stellt, einzeln lesendund ggf. schreibend zugegriffen werden können. Beim Schreiben soll auch eineBroadcastübertragung möglich sein.In der Mapping Tabelle in Kap. 6.2 der SINAMICS V20 Bedienanleitung \7\ sind diebetreffenden Daten aufgelistet.
Hinweis Die Ihnen hier zur Verfügung gestellten Funktionen sollen Sie bei derProjektierung Ihrer Anwendersoftware und der Inbetriebnahme IhrerUmrichteranwendung unterstützen. Die Umrichterparametrierung selbst ist nichtGegenstand dieses Applikationsbeispiels.
1.3 HMI zum komfortablen Bedienen und BeobachtenZum Bedienen und Beobachten soll das Steuerungsprojekt ein BediengerätKTP600 (Touchpanel) enthalten, welches auch als Simulation auf demErstellsystem (PG/PC) lauffähig ist. Damit ist eine sehr schnelle Inbetriebnahmeund Demonstration des Applikationsbeispiels möglich. Ferner kann der Anwenderdie Bediengeräteprojektierung ganz oder teilweise in eigene Projekte übernehmen.
2 Komponenten und Aufbau2.1 Verwendete Hardware-Komponenten
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2 Komponenten und Aufbau2.1 Verwendete Hardware-Komponenten
Die Applikation wurde mit den nachfolgenden Komponenten erstellt und geht voneiner Konfiguration mit einem SINAMICS V20 aus. Bei mehr Umrichtern ist dieAnzahl der betreffenden Komponenten anzupassen.
Tabelle 2-1: Hardware-Komponenten1
Komponente Anz. Bestellnummer Hinweis
SIMATIC S7-1200CPU1212C AC/DC/Rly 1
6ES7212-1BE40-0XB02 V 4.0(projektiert mit TIA V13)
6ES7212-1BE31-0XB02 V 3.0(projektiert mit TIA V12)
6ES7212-1BD30-0XB02 V 2.2(projektiert mit TIA V11)
CM 1241 (RS422/485)
1
6ES7241-1CH32-0XB0 V2.0(projektiert mit TIA V13)
CM 1241 (RS485) 6ES7241-1CH30-0XB0 V1.0 (projektiert mitTIA V12 und TIA V11)
CB 1241 (RS485) 6ES7241-1CH30-1XB0Kommunikationsboard(nicht im Beispielprojektverwendet)
SINAMICS V20(3AC400V, 0.75KW,FILTER C3)
1 6SL3210-5BE17-5CV03
Firmwarestand lt.Parameter r0964[0..6]:[0]: 42 [1]: 8001[2]: 370 [3]: 2014[4]: 306 [5]: 1[6]: 600
RS485Bussabschlussnetzwerk 1 6SL3255-0VC00-0HA0 Packungsinhalt:
50 Stück.RJ45 Patchkabel,geschirmt(S7-1200 PG/PC)
1 -...bzw.S7-1200 CSM1277,falls optionales KTP600
AnschlusssteckerPROFIBUS 1 6ES7972-0BA52-0XA0 oder …-0BB52-…
(mit PG-Buchse)PROFIBUS Leitung 6XV1830-0EH10Motor 1 1LA7083-4AA60 BeispielSIMATIC Panel KTP600Basic color PN 1 6AV6647-0AD11-3AX0 Wenn Sie das
Bediengerät nur im TIA-Portal auf Ihrem PG/PCsimulieren, benötigenSie diese Komponentennicht.
Compact switch moduleCSM1277 1 6GK7277-1AA10-0AA0
RJ45 Patchkabel,geschirmt(KTP600 CSM1277)(S7-1200 CSM1277)
2 -
1 Kleinteile wie Leitungsdraht, Widerstände und sonstiges Installationsmaterial ist in der Tabellenicht berücksichtigt.2 Jede andere SIMATIC S7-1200 mit entsprechendem Firmwarestand möglich3 Jeder andere SINAMICS V20 möglich. Verwenden Sie stets den neuesten FW-Stand.
2 Komponenten und Aufbau2.2 Busverbindung
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Copyright Siemens AG 2014 All rights reserved
2.2 Busverbindung Abbildung 2-1:Verdrahtungsbeispiel
…
PROFIBUS cable
PROFIBUSbus connectors
Ethernet
PG/PC
SIMATIC S7-1200SINAMICS V20
Por
t1
Por
t2
Por
t3
L1L2L3
0V cable
CM = Communication Module, CB = Communication Board
1,5 k 470 120
CPU
CM1241
CM1241
CM1241
CB1241
Por
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M TA TRA TRB TB
2 Komponenten und Aufbau2.2 Busverbindung
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BusverdrahtungEntsprechend der Abbildung 2-1 kann der Bus mit einer PROFIBUS-Leitungrealisiert werden. Der Anschluss an das Kommunikationsmodul erfolgt über einenPROFIBUS-Stecker, der steuerungsseitig ein zuschaltbares Basisnetzwerk undden Busabschluss zur Verfügung stellt4 und für den Schirmkontakt sorgt. SchaltenSie am PROFIBUS-Stecker das Basisnetzwerk auf „On“, sofern das Kommunika-tionsmodul – wie in Abbildung 2-1 der Fall – der erste oder letzte Busteilnehmer ist.Am anderen Busende (am letzten SINAMICS V20) müssen Sie selbst für dasBasisnetzwerk und den Busabschluss sorgen und den Kabelschirm mit Erdeverbinden. Als Zubehör wird allerdings ein Widerstandsnetzwerk angeboten(Bestellnr. siehe Tabelle 2-1).
Abbildung 2-2: Busabschlussnetzwerk
Zum Potentialausgleich sind die Busspannungsbezugspunkte (0V) allerBusteilnehmer miteinander zu verbinden.5
Beachten Sie beim Aufbau der Busverbindung auch Kap. 6.1 der Bedienanleitungdes SINAMICS V20 (\7\).
4 Sollten Sie einen anderen 9-poligen D-Sub-Stecker verwenden, müssen Sie selbst für denBusabschluss sorgen. Verwenden Sie in diesem Fall einen Abschlusswiderstand mit 120 zwischen den Pins 3 und 8.5 Sie können anstatt des PROFIBUS-Kabels (2-polig) auch ein dreipoliges geschirmtes Kabelverwenden, das die Potentialausgleichsleitung mitenthält. Diese muss dann allerdingssteuerungsseitig am PROFIBUS-Stecker vorbei auf die 0V-Klemme der CPU geführt werden.
2 Komponenten und Aufbau2.2 Busverbindung
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KommunikationsmoduleFür die Modbus RTU - Kommunikation benötigt die S7-1200 RS485-Kommunikationsmodule CM 1241 oder ein RS485-Kommunikationsboard CB1241. An eine S7-1200 können bis zu drei Kommunikationsmodule und einKommunikationsboard angeschlossen werden. Jedes einzelne kann bis zu 326
Antriebe (Adressen 1…32) bedienen. Das Applikationsbeispiel ist für einKommunikationsmodul mit einem SINAMICS V20 projektiert. In Kapitel 5 erfahrenSie, wie Sie die Konfiguration auf mehrere SINAMICS V20 pro Port und mehrerePorts erweitern.
Abbildung 2-3: Kommunikationsmodule
Hinweis Das Kommunikationsboard hat keinen Sub-D Anschluss, sondern nurSchraubklemmen. Bei Verwendung des Kommunikationsboards kann an diesemalso kein PROFIBUS-Stecker gesteckt werden. Das Kommunikationsboardbietet allerdings interne Widerstände für den Netzabschluss. Zur Aktivierung desBasisnetzwerks verbinden Sie am Kommunikationsboard Klemme TRA(Busleitung A) mit Klemme TA und Klemme TRB (Busleitung B) mit Klemme TB.Siehe Kap. 12.2 in \3\.
6 Mit Repeatern bis zu 247.
2 Komponenten und Aufbau2.3 Steuerungssoftware
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2.3 Steuerungssoftware
Standard Software-KomponentenTabelle 2-2: Standard Software-Komponenten
Komponente Bestellnummer Hinweis
SIMATIC STEP 7 Basic V13Floating Licence 6ES7822-0AA03-0YA5
Update 6 für STEP 7 V13und WinCC V13 kostenloser Download7 siehe \5\
Die Engineering-Software SIMATIC STEP 7 V12 und V11 für die weiterhin bereitgestelltenTIA V12/V11-Beispielprojekte dieser Applikation ist nicht mehr lieferbar.
Anwendersoftware und DokumentationTabelle 2-3: Projekte, Bibliotheken und Dokumentation
Komponente Hinweis
63696870_V20_at_S7-1200_MB_proj_V13_V1d2.zip (Archivdatei)V20_at_S7-1200_MB_proj_V13 (Projektordner)
STEP 7 V13Projekt
63696870_V20_at_S7-1200_MB_lib_V13_V1d2.zip (Archivdatei)V20_at_S7-1200_MB_lib_V13 (Projektordner)
STEP 7 V13Projekt
63696870_V20_at_S7-1200_MB_proj_V12_V1d1.zip (Archivdatei)V20_at_S7-1200_MB_proj_V12 (Projektordner)
STEP 7 V12Projekt
63696870_V20_at_S7-1200_MB_lib_V12_V1d1.zip (Archivdatei)V20_at_S7-1200_MB_lib_V12 (Projektordner)
STEP 7 V12Bibliothek
63696870_V20_at_S7-1200_MB_proj_V11_V1d1.zip (Archivdatei)V20_at_S7-1200_MB_proj_V11 (Projektordner)
STEP 7 V11Projekt
63696870_V20_at_S7-1200_MB_lib_V11_V1d1.zip (Archivdatei)V20_at_S7-1200_MB_lib_V11 (Projektordner)
STEP 7 V11Bibliothek
63696870_V20_at_S7-1200_MB_V1d2_de.pdf Dieses Dokument63696870_V20_at_S7-1200_MB_V1d2_SHORT-DOCU_de.pdf Kurzdokumentation
Kernstück des Anwendungsbeispiels bzw. des STEP 7 Projekts ist derFunktionsbaustein V20_Modbus [FB1]. Dieser ist zur separaten Verwendung durchden Anwender zusätzlich in die in Tabelle 2-3 gelistete globale STEP 7 Bibliothekabgelegt. Wenn Sie mit dem Projekt arbeiten, benötigen Sie die Bibliothek nicht.
7 Verwenden Sie stets das aktuelle Update
3 Inbetriebnahme3.1 Voraussetzungen
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3 Inbetriebnahme3.1 Voraussetzungen
1. Das Applikationsbeispiel verwendet die HW-Komponenten gemäß Tabelle 2-1.2. Der Aufbau und die Verdrahtung orientieren sich an Abbildung 2-1. Beachten
Sie den Absatz „Busverdrahtung“ in Kap. 2.2. Die Beispielkonfigurationbeinhaltet einen SINAMICS V20 und ein an die CPU angebautesKommunikationsmodul CM1241. Zur Erweiterung siehe Kap. 5.
3. Sie benötigen für das Beispiel nicht unbedingt einen Motor. Fall Sie jedocheinen anschließen, müssen Sie entsprechend Kap. 5.5.1.2 der SINAMICS V20Bedienanleitung \7\ im Umrichter die richtigen Motorparameter einstellen.
4. Verwenden Sie die TIA-Portal Software aus Tabelle 2-2 oder neuer.5. Vergewissern Sie sich, dass die Firmware Ihrer verwendeten
Hardwarekomponenten nicht älter ist als jene, die in den Fußnoten zu denMLFBs in Tabelle 2-1 angegeben sind.
6. Bezüglich SINAMICS Umrichtern, SIMATIC S7-1200 Steuerungen und TIA-Portal sollten Sie über ausreichendes Basiswissen verfügen.
VORSICHT Beachten Sie die Aufbaurichtlinien, Inbetriebnahmehinweise undBedienungsanleitungen des SINAMICS V20 in \7\ und die der SteuerungSIMATIC S7-1200 in \3\.
Passen Umrichterparametrierung und Daten eines angeschlossenenMotors nicht zusammen, können Umrichter und/oder Motor beschädigtoder zerstört werden.
3.2 Handlungsanweisung
Ändern von Umrichterparametern über das BOPVerfahren Sie in „Tabelle 3-2: Handlungsanweisung zur Inbetriebnahme desApplikationsbeispiels“ beim Ändern von Parametern, wie dies allgemein in derfolgenden Tabelle beschrieben ist.
Tabelle 3-1: Ändern von Umrichterparametern über das BOP (allgemein)
Schritt
1. Über den entsprechenden Schritt in Tabelle 3-2 gelangten Sie bereits in dasSetup- oder Parametermenü.
2. Parameternummer mit den Pfeiltasten wählen und drücken.3. Falls Parameterindex vorhanden: Mit den Pfeiltasten Index wählen und
drücken.4. Parameterwert mit den Pfeiltasten wählen und drücken.
3 Inbetriebnahme3.2 Handlungsanweisung
SINAMICS V20 an S7-1200 über ModbusV1.2, Beitrags-ID: 63696870 13
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Schritttabelle zur Inbetriebnahme des ApplikationsbeispielsLegen Sie am Umrichter primärseitig 3-phasig 400V~ an und versorgen Sie dieSIMATIC S7-1200 mit 230V~. Folgen Sie anschließend den Schritten in dernachstehenden Handlungsanweisung:
Tabelle 3-2: Handlungsanweisung zur Inbetriebnahme des Applikationsbeispiels
Inbetriebnahme des Applikationsbeispiels
BOP-Parametrierung des SINAMICS V20Allgemeines: WE steht im Folgenden für „Werkseinstellung“. Sofern nicht besonders vermerkt, sind die Tasten und <2s zu drücken.
1. Setzen Sie alle Parameter auf Werkseinstellungen zurück, sofern sich derSINAMICS V20 nicht mehr im Auslieferungszustand befindet.Wechseln Sie hierzu mit vom Anzeige- ins Parametermenü und ändern Siefolgende Parameter:
Zugriffsstufe P0003 01 (WE: 1)Inbetriebnahmeparameter P0010 30 (WE: 0)Rücks. auf Werkseinstellung8 P0970 21 (WE: 0)
2. Am Display wird angezeigt.
Wählen Sie mit den Pfeiltasten die Ihrer Region entsprechende Einstellung50/60 bzw. Hz/hp (Kap.5.3 in \7\) und verlassen Sie die Maske mit .
3. Sie befinden sich nun im Setup-Menü und können, sofern Sie das Beispiel mitangeschlossenem Motor ausführen, beginnend mit P0304, die Motorparametereingeben. Drücken Sie , wenn Sie die Eingabe der Motorparameterabgeschlossen haben oder jetzt keine Motorparameter eingeben wollen.
4. Am Display wird angezeigt.
Wählen Sie mit den Pfeiltasten das Verbindungsmakro Cn011 für dieModbus RTU Kommunikation, bestätigen Sie mit und wechseln Sie durchDrücken von (>2s) ins Display-Menü.
5. Wechseln Sie mit ins Parameter-Menü.6. Kontrollieren bzw. ändern Sie folgende Parameter:
Zugriffsstufe P0003 003 (WE: 1)Baudrate P2010[0] 006 (WE: 8, bei Cn011: 6)Telegramm-Ausfallzeit (ms) P2014[0] 1309 (WE: 2000, bei Cn011: 100)Modbus-Adresse P2021 00110 (WE: 1, bei Cn011: 1)Auswahl RS485-Protokoll P2023 002 (WE: 1, bei Cn011: 2)
7. Übertragen Sie die Parameterwerte vom RAM ins EEPROM:
RAM nach EEPROM P0971 021 (WE: 0)Zugriffsstufe P0003 001
8. Zum Abschluss der Parametereingabe wechseln Sie durch Drücken von (>2s)wieder ins Display-Menü.
8 Beim Rücksetzen auf Werkseinstellungen werden die für das USS-Protokoll verwendetenVerbindungsparameter P2010, P2021, P2023 nicht automatisch mit rückgesetzt. Sie werdenjedoch in Schritt 6 der Tabelle versorgt.9 Die Telegramm-Ausfallzeit jedes SINAMICS V20 muss mit der Anzahl der Antriebe am Busstark vergrößert werden. Ist sie zu kurz, bringt der betreffende Antrieb den Fehler F72 in seinemDisplay. Bei z. B. drei SINAMICS V20 an einer SIMATIC CPU 1215C (FW=V4.0) muss jederAntrieb mit P2014[0]=4000ms parametriert werden.10 Bei mehreren Antrieben sind diese ab 1 lückenlos zu nummerieren.
3 Inbetriebnahme3.2 Handlungsanweisung
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Inbetriebnahme des Applikationsbeispiels
9. Schalten Sie den SINAMICS V20 aus und wieder ein. Warten Sie nach demAusschalten, bis die LED oder die Anzeige erloschen ist (kann einige Sekundendauern), bevor Sie das Gerät wieder einschalten.
Laden des SIMATIC-Programms10. Starten Sie das TIA-Portal und öffnen Sie das Projekt
V20_at_S7-1200_MB_proj_Vxy (Vxy = TIA-Version)das Sie von den Siemens Industry Online Support Seiten heruntergeladen undentpackt haben.
11. Laden Sie das Steuerungsprojekt in die CPU.
Falls das Fenster für das erweiterte Laden erscheint, treffen Sie die Auswahl… Typ der PG/PC-Schnittstelle: PN/IE PG/PC-Schnittstelle: Schnittstellenkarte auswählen Verbindung mit Subnetz: (lokal) PN/IE
Drücken Sie anschließend „Laden“.Verfolgen Sie den Ladevorgang anhand der Fenster „Vorschau Laden“ (weiter mitTaste „Laden“) und „Ergebnisse laden“ (weiter mit Taste „Fertig stellen“).
3 Inbetriebnahme3.2 Handlungsanweisung
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Inbetriebnahme des Applikationsbeispiels
12. Starten Sie die Simulation des Bediengeräts.
Nach erfolgter Übersetzung öffnet sich am Bildschirm das Startfenster dessimulierten Bediengeräts.
4 Bedienung4.1 Bildnavigation
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4 Bedienung4.1 BildnavigationAbbildung 4-1: Bildnavigation
Startbild R/W Register
Fehlerinfo
Steuern
Zurü
ckzu
mS
tartb
ild
Zurü
ckzu
mS
tartb
ild
Zurück zumVorgängerbild
Vom Startbild aus wählen Sie die gewünschte Funktion an. Über die Schaltflächeim jeweiligen Funktionsbild gelangen Sie wieder zurück zum Startbild.
Wahl des AntriebsDen gewünschten Antrieb wählen Sie durch Eingabe der Antriebsadresse in derKopfzeile jedes Funktionsbildes11.
Aufruf des FehlerinformationsbildesBei Auftreten eines Kommunikationsfehlers blinkt der Button in derKopfzeile rot-weiß. Durch Drücken des Buttons gelangen Sie in das Bild derFehlerinformation. Mit der Schaltfläche im Fehlerinformationsbild gelangen Siezurück ins Vorgängerbild.Liegt aktuell kein Fehler vor und der Button blinkt nicht rot-weiß, könnenSie durch dessen Betätigung die Fehlerinformation des letzten Fehlers noch einmalauf den Bildschirm holen:
11 Das Bediengerät lässt eine Eingabe bis zur parametrierten Anzahl von SINAMICS V20Geräten zu.
4 Bedienung4.2 Bild „Drive Control“
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4.2 Bild „Drive Control“Abbildung 4-2: Bedienbild „Drive Control“
STW1-SchaltflächenDie Schaltflächen im oberen Bildbereich entsprechen den Bits im Steuerwort 1 ausTabelle Tabelle 1-1. Eine gedrückte Taste verfärbt sich gelb und liefertSignalzustand True. Die Tasten haben folgende Charakteristik:Tabelle 4-1: Charakteristik der STW1-Schaltflächen
Schaltfläche Charakteristik
ON/OFF
Schaltfläche rastendDas Ausrasten (Rücksetzen des Bits) erfolgt durch nochmaligenTastendruck.
OFF2OFF3Pulse enableRFG enableRFG startSetpoint enableControl by PLCReverseCDS Bit 0Fault ack. Schaltfläche rastend
Das Ausrasten (Rücksetzen des Bits) erfolgt nach erfolgreicherFehlerquittierung selbsttätig.
JOG right
Schaltfläche nicht rastendJOG leftMOP upMOP down
4 Bedienung4.2 Bild „Drive Control“
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Sind mehrere Antriebe am Bus, so wird beim Ändern der Antriebsadresse inder Kopfzeile des Bildes das aktuelle, aus dem neu adressierten SINAMICSV20 ausgelesene STW1 auf die Schaltflächen gelegt. Damit ist gewährleistet,dass das STW1 im Bild immer mit dem tatsächlichen STW1 des adressiertenSINAMICS V20 übereinstimmt.
WARNUNG
Beim Ausschalten des Motors über die Steuertasten in obigem Bild kanndieser aufgrund der Signalverzögerung über den Bus nachlaufen.
Tritt eine Kommunikationsstörung ein, so kann ein laufender Motorzwischen dem Beginn der Störung und dem Ablauf der Telegramm-Ausfallzeit (P2014) nicht über den Bus abgeschaltet werden.
HSW-EingabefeldGeben Sie hier den Geschwindigkeitssollwert in Hz ein. Es können positive odernegative Werte bis maximal zur Motornennfrequenz eingegeben werden.
HIW-AusgabefeldHier wird der Geschwindigkeitsistwert in Hz ausgegeben. Bei positivem Wert läuftder Motor vorwärts, sofern das Steuerbit „Reversieren“ des STW1 den Wert falsehat.
ZSW1-AnzeigefelderDie Anzeigefelder im unteren Bildbereich von Abbildung 4-2 entsprechen den Bitsim Zustandswort 1 aus Tabelle Tabelle 1-2. Bei Signalzustand True verfärbt sichdas betreffende Textfeld grün (Felder „Fault active“ und „Warning active“ werdenrot bzw. orange).
Motor einschaltbereitDer Motor wird mit Drücken der Taste ON/OFF1 anlaufen, wenn folgendeBedingungen erfüllt sind: Sie haben die Steuerbits (STW1) entsprechend Abbildung 4-2 gesetzt. Sie haben einen Sollwert (HSW) >0 und <Motornennfrequenz eingegeben. Die Zustandsbits (ZSW) sind wie in Abbildung 4-2 gesetzt.
ACHTUNG Unmittelbar nach der Inbetriebnahme gemäß Tabelle 3-2 erzeugt dasModbus-Protokoll aufgrund des ersten Antwortcodes vom Slave dieFehlermeldung „Fehler im Datenwort (data value error) und der ERROR-Button in der Kopfzeile des Bedienfelds blinkt rot-weiß.
Dies geschieht, weil der SINAMICS V20 weder ein STW1= 0000Hex, nocheinen HSW=0.0 akzeptiert. Der Fehler verschwindet, sobald Sie STW1 undHSW korrekt versorgen und den Fehler quittieren12.
12 Fehlerbild öffnen und wieder schließen.
4 Bedienung4.3 Bild „R/W Registers“
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4.3 Bild „R/W Registers“Abbildung 4-3: Bedienbild „R/W Registers“
Register auswählenKlicken Sie ins symbolische Eingabefeld „Register“ und wählen Sie aus der Listedas Register aus, das Sie lesen oder schreiben wollen.
Abbildung 4-4: Liste der Register
Die Liste beinhaltet alle Register, auf die beim SINAMICS V20 über das Modbus-Protokoll zugegriffen werden kann. Mit der Wahl des Registers ist auch dasDatenformat des zu lesenden/schreibenden Werts festgelegt. Handelt es sich umeinen „Read-only“-Parameter (rnnnn), so ist die „Write-Taste“ ausgegraut und eswird jeder Schreibversuch unterbunden.
4 Bedienung4.3 Bild „R/W Registers“
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Register lesenWählen Sie in der Kopfzeile den gewünschten Antrieb und drücken Sie die Taste„Read“. Der aus dem SINAMICS V20 ausgelesene Registerinhalt wird in das überder Taste platzierte Ausgabefeld geschrieben. Die Ausführung des Ereignisseswird durch eine temporäre Grünfärbung der „Read“-Taste angezeigt.
Register schreibenWählen Sie in der Kopfzeile den gewünschten Antrieb. Tragen Sie dann den in denSINAMICS V20 zu schreibenden Registerinhalt in das über der „Write“-Tasteplatzierte Eingabefeld ein und starten Sie den Schreibvorgang mit der Taste„Write“. Die Ausführung des Ereignisses wird durch eine temporäre Grünfärbungder „Write“-Taste angezeigt. Das geschriebene Datum wird anschließend zurKontrolle sofort wieder in das über der „Read“-Taste befindliche Ausgabefeldausgelesen. Die über Modbus in den SINAMICS V20 geschriebenen Daten werdenim RAM des Umrichters abgelegt. Zur dauerhaften Speicherung aller Parameterins EEPROM siehe \7\.
ACHTUNG Beachten Sie bei der Eingabe der Registerwerte deren erlaubteWertebereiche. Diese sind in der Mappingtabelle in Kap. 6.2 der SINAMICSV20 Bedienanleitung \7\ mitenthalten. Diesbezügliche Eingabefehlerkönnen sich unterschiedlich äußern:
Eingabe am Bediengerät nicht möglich.Fehlermeldung „Fehler im Datenwert (data value error)“.Es wird ein falscher Wert in den SINAMICS V20 übertragen.
Broadcastübertragung (Schreiben in alle SINAMICS V20 am Bus)Wählen Sie in der Kopfzeile als Antriebsadresse die 0. Tragen Sie dann den in alleSINAMICS V20 zu schreibenden Registerinhalt in das über der „Write“-Tasteplatzierte Eingabefeld ein und starten Sie den Schreibvorgang mit der Taste„Write“. Die Ausführung des Ereignisses wird durch eine temporäre Grünfärbungder „Write“-Taste angezeigt. Bei der Broadcastübertragung findet kein Rücklesendes Datums statt. Ferner sind bei Antriebsadresse 0 keine Lesezugriffe erlaubt.Daher sind die „Read“-Taste und das Ausgabefeld ausgegraut.
ACHTUNG Für die Broadcastübertragung mit Adresse 0 muss das Programm diezyklische Kommunikation der Prozessdaten unterbrechen. Dies hat zurFolge, dass die SINAMICS V20 nach Ablauf ihrer Telegramm-Ausfallzeiten(siehe P2014) in Störung gehen, sofern die Zeiten nicht mit 0 parametriertsind. Bedenken Sie jedoch auch, dass bei Telegramm-Ausfallzeit = 0 keineTelegrammausfallüberwachung stattfindet.
4 Bedienung4.4 Bild „Error Info“
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4.4 Bild „Error Info“Abbildung 4-5: Bedienbild „Error Info“
Das Bild gibt Auskunft über den zuletzt aufgetretenen Kommunikationsfehler, dervon den betreffenden Modbus-Systemanweisungen erkannt wurde. Ein neuerFehler überschreibt die vorhergehende Fehlerinformation. Die Antriebsnummer inder Kopfzeile des Bildes kennzeichnet die Adresse des Antriebs zu dem zuletzt dieKommunikation fehlerhaft war. Mit verlassen Sie nicht nur das Bild, sondernSie quittieren auch die Fehlermeldung. Damit ändert sich das Aussehen des Error-Buttons in der Kopfzeile der drei anderen Bilder dauerhaft wieder von
nach
sofern der betreffende Fehler nicht mehr ansteht.
StepDas Programm ist als Schrittkette programmiert. Die angezeigte Schrittnummergibt Auskunft über die Aktion, bei der der Fehler aufgetreten ist. Eine Klartext-meldung erhalten Sie über den zugehörigen Info-Button .13
StatusAngezeigt werden Fehlermeldungen der Modbus-Systemanweisungen. EineKlartextmeldung erhalten Sie über den zugehörigen Info-Button .13
13 Solange Sie den Info-Button gedrückt halten, ist der Text sichtbar.
5 Programmierung5.1 Relevante Codebausteine
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5 ProgrammierungDieses Kapitel erläutert den Aufbau des STEP 7 Programms. Ferner werden die inAbschnitt 1 spezifizierten Funktionen näher erklärt. Das Kapitel soll dazu beitragen,Ihr Wissen über die Funktionsweise der SINAMICS V20 SIMATIC S7-1200Kommunikation über das Modbus-Protokoll zu vertiefen.Für Inbetriebnahme und Bedienung des Applikationsbeispiels ist der Inhalt diesesAbschnitts nicht unbedingt erforderlich.
5.1 Relevante Codebausteine
Modbus RTU - AnweisungenDie in Abschnitt 1 spezifizierten Funktionen verwenden als Basis die folgendenzwei vom TIA-Portal zur Verfügung gestellten Anweisungen, die Sie in der TaskCard „Anweisungen“ unter
> Kommunikation > Kommunikationsprozessor > MODBUS
finden.
MB_COMM_LOADBeim Einfügen ins Programm generiert die Anweisung einen gleichnamigenSystemfunktionsbaustein FB1080 und einen zugehörigen Instanz-DB bzw.Instanzdaten im aufrufenden Baustein. MB_COMM_LOAD konfiguriert einenPort für die Kommunikation über das Modbus-RTU-Protokoll. Der Baustein istvom Anwenderprogramm nach Neustart zyklisch nur solange aufzurufen undzu bearbeiten, bis dieser den Abschluss der Portkonfiguration ohne Fehlermeldet.MB_MasterBeim Einfügen ins Programm generiert die Anweisung einen gleichnamigenSystemfunktionsbaustein FB1081 und einen zugehörigen Instanz-DB bzw.Instanzdaten im aufrufenden Baustein. MB_MASTER erlaubt IhremAnwenderprogramm die Kommunikation über den Port eines Kommunikations-moduls als Modbus-Master. Sie können auf Daten in einem oder mehrerenSINAMICS V20, die als Modbus-Slaves fungieren, zugreifen.
Details zu obigen Anweisungen entnehmen Sie der Online-Hilfe im TIA-Portal oderKap. 12.5.3 des S7-1200 Systemhandbuchs (\3\).
Modbus-AnwenderfunktionsbausteinDie Modbus-Kommunikation gliedert sich in einen zyklischen und in einenazyklischen Teil, die beide im V20_Modbus [FB1] realisiert sind. DasApplikationsbeispiel verwendet die folgenden Modbus-Kommunikations-mechanismen: Funktionscode 03 – n Halteregister lesen14
Funktionscode 06 – 1 Halteregister schreiben
Zyklische KommunikationIm Rahmen der zyklischen Kommunikation werden Daten zur Antriebssteuerungzwischen SPS und SINAMICS V20 ausgetauscht. Hierbei werden alle Antriebeeines Ports der Reihe nach bedient. Auf den letzten Antrieb folgt wieder der Erste.Ausgetauscht werden die in Kapitel 1.1 spezifizierten Daten. Über einen Parameterkann die zyklische Kommunikation abgeschaltet werden, um Zykluszeit zu sparen.
14 Obwohl Funktionscode 03 das gleichzeitige Lesen von mehreren Registern unterstützt, greiftdas Anwenderprogramm nur auf ein Register zu.
5 Programmierung5.2 Programmstruktur
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Dies kann sinnvoll sein, wenn Sie über die Modbus-Register bestimmteParameteränderungen per Programm durchführen können wollen, jedoch eineandere Befehlsquelle – z. B. die Klemmen – verwenden möchten.Azyklische KommunikationIm Rahmen der azyklischen Kommunikation wird ein beliebiges Register einesausgewählten SINAMICS V20 einmal (nicht zyklisch) auf Anforderung… gelesen, geschrieben oder geschrieben und zur Kontrolle zurückgelesen.
Ferner können Register gleichzeitig an alle SINAMICS V20 am Bus übertragenwerden (Broadcast).
HMI-SchnittstellenbausteinFür ein komfortables Bedienen und Beobachten mittels des Bediengeräts KTP600müssen die an der Parameterschnittstelle des V20_Modbus [FB1] zur Verfügunggestellten Ein- und Ausgangsdaten aufbereitet werden. Hierzu wird derparameterlose Baustein HMI [FB10] verwendet. Als Kernstück enthält dessenInstanz-DB die für das B&B relevanten Daten15 aus der Mapping Tabelle in Kap.6.2 der SINAMICS V20 Bedienanleitung \7\.
5.2 ProgrammstrukturAbbildung 5-1: Programmstruktur
Main [OB1]
V20_Modbus[FB1]
V20_Modbus_DB_1[DB1]
MB_COMM_LOADInstance
MB_MASTERInstance
MB_MASTER[FB1081]
MB_COMM_LOAD[FB1080]
HMI[FB10]
HMI_DB[DB10]
15 Registeradresse, Zugriffsart (RW oder R), Skalierungsfaktor, Datentyp
5 Programmierung5.3 Funktionsbaustein V20_Modbus [FB1]
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5.3 Funktionsbaustein V20_Modbus [FB1]
5.3.1 Parametrierung
Tabelle 5-1: Parameter des V20_Modbus [FB1]
Name IN/OUT Typ Erläuterung
P2010 IN USInt BaudrateDie Kodierung ist identisch mit jener des V20-Parameters P2010 (Werte: 6…12). Siehe \7\.
HW_ID IN PORT HW-Kennung desKommunikationsmoduls (-boards)Sie finden den Wert in der Gerätekonfigurationin den Eigenschaften desKommunikationsmoduls.
RESP_TOIN UInt
Timeout der AntwortZeit in Millisekunden, die der System-FBMB_MASTER auf eine Antwort vom Slavewartet. Wenn der Slave während diesesZeitraums nicht antwortet, wiederholt"MB_MASTER" die Anforderung oder beendetdiese mit einem Fehler, sofern dieangegebene Anzahl von Wiederholungen16
gesendet wurde.5 ms bis 65535 ms (Standardwert = 1000 ms).
NUMBER_OF_DRIVES IN USInt Anzahl der AntriebeAnzahl der SINAMICS V20, die an denbetreffenden Port angeschlossen sind (1…32).Mit Repeatern kann die Anzahl auf bis zu 247erhöht werden.
DRIVE_ADDR IN USInt aktuelle AntriebsadresseAdresse jenes Antriebs, den Sie beobachten,steuern oder parametrieren wollen.
SPEED_SCALINGIN Real
BezugsfrequenzGeben Sie die Motornennfrequenz ein. Siewird intern auf 16384 normiert. Mit dieserSkalierung werden HSW und HIW über dieModbus-Register übertragen.
16 Die Anzahl der Anforderungswiederholungen ist in der Variablen RETRIES im Datensegment„Static“ der Instanzdaten des MB_COMM_LOAD abgelegt und kann bei Bedarf von Ihnengeändert werden.
5 Programmierung5.3 Funktionsbaustein V20_Modbus [FB1]
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Name IN/OUT Typ Erläuterung
CYCLIC_PROCESSING IN Bool zyklische PZD-Übertragung ein/ausfalse = ausgeschaltet (keine Übertragung
von STW, HSW, ZSW, HIW;nur azyklischer Registertransfer)
true = eingeschaltetRW_REGISTER_IN.
START
FUNCTION
REG_NUMBER
DATA_LEN
IN Struct
Bool
USInt
UDInt
UInt
azyklischer Registertransfer (IN)
Start der Operation mit positiver Flanke
0 = Lesen1 = Schreiben2 = Schreiben&Lesen
Registernummer (siehe Mapping Tabelle in\7\, Kap. 6.2)
Anzahl der zu lesenden/schreibendenRegister (Worte)
ZSW OUT Word ZustandswortZSW1 des SINAMICS V20 mit AdresseDRIVE_ADDR
HIW OUT Real HauptistwertHIW [Hz] des SINAMICS V20 mit AdresseDRIVE_ADDR
RW_REGISTER_OUT.
DONE
BUSY
OUT Struct
Bool
Bool
azyklischer Registertransfer (OUT)
Fertigmeldung (steht 1 Zyklus an);Die in RW_REGISTER_IN.FUNCTIONspezifizierte Aktion ist vollständigabgeschlossen. Ein vom SINAMICS V20 in diePLC gelesener Registerwert kann entsorgtbzw. weiterverarbeitet werden. Ein in denSINAMICS V20 geschriebener Registerwertwird dort wirksam.
= True, solange die inRW_REGISTER_IN.FUNCTION spezifizierteAktion aktiv ist.
ERROR OUT Bool KommunikationsfehlerTrue = Es ist ein Fehler in der Modbus-
Kommunikationaufgetreten.Das Bit steht 1 Zyklus lang an.
ERROR_INFO.
drive_number
step
STATUS
OUT Struct
USInt
USInt
Word
weiterführende Fehlerinformation
Nummer des Antriebs, bei dem derKommunikationsfehler auftrat.
Schritt innerhalb der Schrittkette desV20_Modbus [FB1], bei dem derKommunikationsfehler auftrat.
Fehlerstatusinformation der BausteineMB_COMM_LOAD oder MB_MASTER (SieheOnline-Hilfe oder \3\, Kap. 12.5.3).
STW IN/OUT
Word SteuerwortSTW1 des SINAMICS V20 mit AdresseDRIVE_ADDR. Das Steuerwort wird nicht nurständig an den Antrieb übertragen, sondernauch ständig zurückgelesen.
5 Programmierung5.3 Funktionsbaustein V20_Modbus [FB1]
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Name IN/OUT Typ Erläuterung
HSW IN/OUT
Real HauptsollwertHSW des SINAMICS V20 mit AdresseDRIVE_ADDR. Der Sollwert wird nicht nurständig an den Antrieb übertragen, sondernauch ständig zurückgelesen.
DATA_PTR_IN IN/OUT
Variant SchreibzeigerZeiger auf die beim azyklischenRegistertransfer in den SINAMICS V20 zuschreibenden Daten (Datenquelle).
DATA_PTR_OUT IN/OUT
Variant LesezeigerZeiger auf die beim azyklischenRegistertransfer vom SINAMICS V20 zurS7-1200 gelesenen Daten (Datenziel).
Tipp: Übertragen Sie beim azyklischen Registertransfer jeweils nur ein Wort(RW_REGISTER_IN.DATA_LEN =1). Somit können Sie den FormalparameterDATA_PTR_IN bzw. DATA_PTR_OUT symbolisch mit dem Variablennamenjenes Datenworts versorgen, das in der S7-1200 dem zu übertragenden Registerentspricht. Da dieses Datenwort auch ein Arrayelement sein kann mit einemIndex, der wiederum symbolisch angegeben werden darf, ist ein flexiblersymbolischer Zugriff auf Feldelemente und auch Schleifenbearbeitung möglich.
Beispiel: Zeiger-Adressiermöglichkeiten
Adressierung absolut Adressierung symbolisch(keine Indizierung möglich) (Indizierung möglich)
5 Programmierung5.3 Funktionsbaustein V20_Modbus [FB1]
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5.3.2 Zustandsdiagramm
Abbildung 5-2: Zustandsdiagramm
5 Programmierung5.3 Funktionsbaustein V20_Modbus [FB1]
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Die MODBUS-Initialisierung wird nur einmal bei Neustart der S7-1200 in Schritt 0durchgeführt.Sofern der zyklische Prozessdatenaustausch eingeschaltet ist (IN-ParameterCYCLIC_PROCESSING = true), werden die Schritte 1 bis 7 durchlaufen,anschließend der SINAMICS V20 mit der nächsten Adresse angewählt und wiederbei Schritt 1 begonnen.Wurde über Parameter RW_REGISTER_IN.START ein azyklischerRegistertransfer angefordert, werden jeweils im Anschluss an Schritt 7 – je nachausgewählter Funktion – die Schritte 8 (Schreiben), 9 (Lesen) oder beide Schritte(Schreiben und anschließendes Rücklesen) durchlaufen, bevor wieder derzyklische PZD-Transfer mit dem nächsten Antrieb, der an der Reihe ist, fortgesetztwird.Ist der zyklische Prozessdatenaustausch abgeschaltet (IN-ParameterCYCLIC_PROCESSING = false), wartet die Schrittkette in Schritt 1 auf dieAnforderung eines azyklischen Registertransfers, der direkt nach Schritt 8 oder 9verzweigt.Weiterschaltbedingung in allen Zuständen sind die Fertigmeldungen DONE bzw.ERROR der Systemanweisungen MB_COMM_LOAD und MB_MASTER(Ausnahme: Schritt 1, der keine dieser Systemanweisungen enthält).Wurden beim zyklischen PZD-Austausch alle SINAMICS V20 bedient, wird wiederbei Antriebsadresse 1 begonnen.
6 Erweiterung auf mehrere Antriebe6.1 Erweiterung auf bis zu 32 Antriebe pro Port
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6 Erweiterung auf mehrere Antriebe6.1 Erweiterung auf bis zu 32 Antriebe pro Port
Das Applikationsbeispiel bedient einen SINAMICS V20. Über einen Port könnenaber ohne Repeater bis zu 32 Antriebe bedient werden. Dies ist imApplikationsbeispiel und insbesondere im FB V20_Modbus [FB1] bereitsberücksichtigt. Um die Anzahl der Antriebe zu erhöhen, gehen Sie wie folgt vor:
Tabelle 6-1: Erweiterung auf bis zu 32 Antriebe
Handlungsanweisung
1. Ergänzen Sie entsprechend der Abbildung 2-1 Ihre Konfiguration um die Anzahlder gewünschten Antriebe.
2. Parametrieren Sie die hinzugekommenen Umrichter gemäß Pkt. 2 bis 8 derTabelle 3-2 über das eingebaute BOP. Die Antriebsadressen müssen ab „2“fortlaufend vergeben werden.
3. Ändern Sie den IN_Parameter NUMBER_OF_DRIVES des FBs V20_Modbusauf die gewünschte Anzahl von Antrieben und laden Sie den den FBV20_Modbus aufrufenden Codebaustein erneut in die S7-1200.
Nun können Sie durch Eingabe der Antriebsadresse in die Kopfzeile derbetreffenden Bedienbilder den Antrieb für Ihre Beobachtung bzw. Operationauswählen.
6.2 Erweiterung auf bis zu 247 Antriebe pro Port
Bezüglich Modbus und des Adressraums können unter Verwendung vonRepeatern bis zu 247 Antriebe von einem Port bedient werden. Zusätzlich zu denPunkten aus Tabelle 6-1 müssen Sie in diesem Fall das Array „Drive“ imDatensegment „Static“ der Schnittstelle des FBs V20_Modbus_DB_1 auf diegewünschte Anzahl von Antrieben erweitern.
Abbildung 6-1: Array vergrößern in FB V20_Modbus
6 Erweiterung auf mehrere Antriebe6.3 Erweiterung auf bis zu 4 Ports
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6.3 Erweiterung auf bis zu 4 Ports
Sie können die CPU mit maximal drei Kommunikationsmodulen und einemKommunikationsboard ausstatten (siehe Abbildung 2-3). Im Folgenden erfahrenSie, wie die Applikation um einen Port erweitert wird.
Tabelle 6-2: Porterweiterung
Handlungsanweisung
neue Hardware installieren und verdrahten1. Ergänzen Sie entsprechend der Abbildung 2-1 Ihre Konfiguration um jene
Antriebe, die über den neuen, zusätzlichen Port mit der Steuerungkommunizieren sollen.
2. Fügen Sie der SIMATIC S7-1200 ein neues Kommunikationsmodul CM1241(RS485) hinzu oder setzen Sie ein Kommunikationsboard CB1241 (RS485) indie CPU ein.
3. Stellen Sie physikalisch – wie in Kap. 2.2 erläutert – die Modbus-Busverbindungzwischen den neuen Antrieben und dem neuen Port her.
neue Antriebe über das BOP parametrieren4. Parametrieren Sie die hinzugekommenen Umrichter gemäß Pkt. 1 bis 8 der
Tabelle 3-2 über das eingebaute BOP. Die Antriebsadressen müssen ab „1“fortlaufend vergeben werden.
Gerätekonfiguration im TIA-Portal5. Kopieren Sie in der Gerätekonfiguration per „drag and drop“ bei gedrückter Strg-
Taste das vorhandene Kommunikationsmodul und fügen Sie es unmittelbar linksneben diesem an Steckplatz 102 ein.
6 Erweiterung auf mehrere Antriebe6.3 Erweiterung auf bis zu 4 Ports
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Handlungsanweisung
Bei Verwendung eines anderen Modultyps oder des Kommunikationsboards,ziehen Sie dieses aus dem Katalog und platzieren es im Arbeitsbereich an dervorgesehenen Stelle.
Programmerweiterung im TIA-Portal6. Rufen Sie in Ihrem Anwenderprogramm den FB V20_Modbus ein zweites Mal
auf. Nennen Sie den zugehörigen Instanz-DB, der neu erstellt wird, z. B.V20_Modus_DB_2.
7. Parametrieren Sie den neuen Bausteinaufruf entsprechend Ihren Erfordernissen.Geben Sie beim IN-Parameter HW_ID die Hardware-Kennung des neuhinzugekommenen Kommunikationsmoduls an. Sie finden sie in dessenGerätekonfiguration.
6 Erweiterung auf mehrere Antriebe6.3 Erweiterung auf bis zu 4 Ports
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Handlungsanweisung
8. Erweitern Sie nun Ihr Anwenderprogramm bezüglich des neuen Ports.9. Übersetzen Sie das gesamte STEP7-Programm.10. Erweitern Sie Ihr HMI um den neuen Port.
7 Literaturhinweise
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7 LiteraturhinweiseDiese Liste ist keinesfalls vollständig und spiegelt nur eine Auswahl an geeignetenInformationen wieder.Tabelle 7-1: Literatur
Themengebiet Titel / Link
\1\ Siemens IndustryOnline Support
http://support.automation.siemens.com
\2\ Downloadseitedes Beitrages
http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/63696870
\3\
STEP7SIMATIC S7-1200
S7-1200 Automatisierungssystem – Systemhandbuchhttp://support.automation.siemens.com/WW/view/de/91696622
\4\ Aktualisierung des S7-1200 Systemhandbuchshttp://support.automation.siemens.com/WW/view/de/89851659
\5\ Updates für STEP 7 V13 und WinCC V13http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/90466591
\6\MODBUS-RTU
Wie realisieren Sie eine MODBUS-RTU-Kommunkation mitSTEP 7 (TIA Portal) für die SIMATIC S7-1200?http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/47755811
\7\ SINAMICS V20 Umrichter SINAMICS V20 – Betriebsanleitunghttp://support.automation.siemens.com/WW/view/de/104426056
8 HistorieTabelle 8-1: Historie
Version Datum Änderung
V1.0 11/2012 Erste AusgabeV1.1 07/2013 Erweitert auf TIA V12V1.2 11/2014 Erweitert auf TIA V13