实例 | 一步步教你S7-1200与变频器的DP通讯
发布时间： 2024-03-25 21:26 更新时间： 2024-05-11 09:10
【一】需要准备的相关设备（1）TIA Portal V15 Professional edition；（2）西门子1200CPU；（3）西门子CM1243-5 DP 主站通讯卡；（4）西门子专用DP 头；（5）西门子Profibus 紫皮电缆；（6）MEV3000 艾默生变频器；（7）MEV3000 艾默生变频器专用紫色DP 从站通讯卡。
【二】硬件设备连接相关软件以及硬件设备全部准备就绪之后，我们就应该开始进行硬件设备连接了，首先用西门子专用DP头将DP 通讯电缆的两端接好，两端都接到DP 头的进线端子口，并且两个DP 头上的终端电阻都拨到ON 位置。将接好DP 线的DP 头接到西门子CM1243-5 九针接口以及MEV3000 艾默生变频器专用紫色DP 从站通讯卡。使用TIA Portal V15 软件配置Profibus DP 网络映射：（1）创建项目——打开TIA Portal V15 软件，并从启动屏幕开始选择创建新项目。输入项目名称（以及所需的任何其他细节，此示例使用“WUHU1200”名称），然后单击创建按钮。如图1 所示。
图1 创建项目窗口截图（2）进入项目视图——选择打开项目视图或者是项目视图，如图2 所示。
图2 进入项目窗口截图（3）在PLC 中添加项目——在项目视图中，在树形目录下，双击添加新设备。然后在弹出窗口( 控制器下) 中找到正确的PLC 并使用CPU，然后选择OK将设备添加到项目中。此处选择的1200CPU 订货号为6ES7 212-1BE40-0XB0，如图3 所示。
图3 添加项目窗口截图（4）添加硬件模块——在设备视图中，我们可以看见已经添加过的1200CPU。在右侧硬件设备目录树中，我们需要找到我们需要的1200DP 主站通讯卡， 订货号为6GK7 243-5DX30-0XE0，找到此设备，然后将设备拖动到CPU 左侧的101 插槽中，鼠标双击DP 九针接口处，然后此处可以创建一下我们需要的DP 子网， 这里我们例子名称为PROFIBUS 1200_1（此处可以根据需要修改项目需要的子网名称）然后保存项目，如图4 所示。
图4 添加硬件模块窗口截图（5）添加MEV3000 变频器GSD 文件——将CT 公司MEV3000 的GSD 文件导入到电脑中，考入的路径需要在已经创建的1200 项目固有的文件夹中，当前项目位置-Additional Files\GSD。在菜单栏选择选项下面选择安装设备描述文件，然后再弹出的对话框中选中你的GSD 文件点击安装，如图5 所示。
图5 添加MEV3000 变频器窗口截图（6） 在网络视图中添加MEV3000设备—— 在右侧目录中。具体位置是PROFIBUS DP\ 驱动器\ControlTechniques\MEV\MEV3000。将这个GSD文件拖入到TIA Portal V15 网络视图中，如图6 所示。
图6 在网络视图中添加设备窗口截图（7） 双击我们已经添加完成的GSD 文件，在设备视图中，我们可以看见MEV3000 变频器相关内部配置，由于MEV3000 基本上所有的参数配置都在现场变频器上修改参数，内部类似于局部参数号字数，菜单参数号等都不需要设置，我们需要从左侧硬件目录中选择添加4 INWORDS STANDARD MAPPING 以及4OUT WORDS STANDARD MAPPING 在插槽1 和2 中，然后回到网络视图中，此时MEV3000GSD 文件上面会写着“未分配”， 点击MEV3000 的GSD 文件“ 未分配” 文字， 选择PROFIBUS 1200_1，此时MEV3000 已经与我们的1200CPU通过TIA Portal V15 软件通过DP 网络连接完成，点击设备上的DP 连线接触点，然后设置1200CM1243-5 的DP 地址以及MEV3000 变频器地址，地址不可以一样，否则会有冲突。此处我们设置1200CM1243-5 主站DP 地址是2，MEV3000 变频器从站是7。然后设置波特率，波特率此处推荐是19200KB/S，然后在插槽1 和2 中4 IN WORDS STANDARD MAPPING 以及4OUT WORDS STANDARD MAPPING 填写我们需要IN/OUT 所映射的变频器地址。此例子我们选择IN 地址为iw50-iw57，OUT 地址为，如图7 所示。
图7 设备参数配置窗口截图（8）编写通讯程序——如下表所示，我们配置选择对MEV3000 变频器进行不压缩数据32 位进行DP 通讯，我们需要把变频器相关数据在我们需要的DB 共享数据块中显示， 首先我们在TIAPortal V15 中右侧程序块中新建两个DB 功能块，分别是DB7/DB8，DB7 中的DB 地址是可以写入变频器，控制MEV3000 变频器输出频率，DB8 中的DB 地址是可以读取变频器，读取MEV3000 变频器的状态字以及变频器的频率反馈，此处例子我们设置DB7.DBD8 格式为DWORD 为变频器频率写入。我们设置DB8.DBD16 格式为DWORD 为变频器状态字读取，DB8.DBD20 格式为DWORD 为变频器频率反馈。
创建一个FC1 功能，将FC1 插入到OB1 运行组当中，由于我们选择不压缩模式，所以变频器例子当中的QW54,QW56 两个word 格式的字对应的是我们变频器的频率写入，IW50,IW52 两个word 格式的字对应的是我们变频器的状态字，IW54,IW56 两个word 格式的字对应的是我们变频器的频率反馈，我们无法直接将数据写入到DB 块当中，此处我们需要转换一下，才可以将这些word 格式的数据转换到我们需要的DB 共享数据块当中，这里面我们使用MOVE 来将数据转换到我们需要的DB7.DBD8/DB8.DBD16/DB8.DBD20 当中。如图8 和图9 所示。
图8 创建一个功能窗口截图
图9 程序在线读取变频器数据的通讯成功窗口截图（9） 如果变频器通讯成功的话， 在TIA PortalV15 在线模式下的话当中我们可以看见变频器上的会有“对号”显示，如果没有通讯上，会打“X”，如图10所示。
图10 网络视图中变频器是否与1200CPU 通讯成功窗口截图
图1 创建项目窗口截图（2）进入项目视图——选择打开项目视图或者是项目视图，如图2 所示。
图2 进入项目窗口截图（3）在PLC 中添加项目——在项目视图中，在树形目录下，双击添加新设备。然后在弹出窗口( 控制器下) 中找到正确的PLC 并使用CPU，然后选择OK将设备添加到项目中。此处选择的1200CPU 订货号为6ES7 212-1BE40-0XB0，如图3 所示。
图3 添加项目窗口截图（4）添加硬件模块——在设备视图中，我们可以看见已经添加过的1200CPU。在右侧硬件设备目录树中，我们需要找到我们需要的1200DP 主站通讯卡， 订货号为6GK7 243-5DX30-0XE0，找到此设备，然后将设备拖动到CPU 左侧的101 插槽中，鼠标双击DP 九针接口处，然后此处可以创建一下我们需要的DP 子网， 这里我们例子名称为PROFIBUS 1200_1（此处可以根据需要修改项目需要的子网名称）然后保存项目，如图4 所示。
图4 添加硬件模块窗口截图（5）添加MEV3000 变频器GSD 文件——将CT 公司MEV3000 的GSD 文件导入到电脑中，考入的路径需要在已经创建的1200 项目固有的文件夹中，当前项目位置-Additional Files\GSD。在菜单栏选择选项下面选择安装设备描述文件，然后再弹出的对话框中选中你的GSD 文件点击安装，如图5 所示。
图5 添加MEV3000 变频器窗口截图（6） 在网络视图中添加MEV3000设备—— 在右侧目录中。具体位置是PROFIBUS DP\ 驱动器\ControlTechniques\MEV\MEV3000。将这个GSD文件拖入到TIA Portal V15 网络视图中，如图6 所示。
图6 在网络视图中添加设备窗口截图（7） 双击我们已经添加完成的GSD 文件，在设备视图中，我们可以看见MEV3000 变频器相关内部配置，由于MEV3000 基本上所有的参数配置都在现场变频器上修改参数，内部类似于局部参数号字数，菜单参数号等都不需要设置，我们需要从左侧硬件目录中选择添加4 INWORDS STANDARD MAPPING 以及4OUT WORDS STANDARD MAPPING 在插槽1 和2 中，然后回到网络视图中，此时MEV3000GSD 文件上面会写着“未分配”， 点击MEV3000 的GSD 文件“ 未分配” 文字， 选择PROFIBUS 1200_1，此时MEV3000 已经与我们的1200CPU通过TIA Portal V15 软件通过DP 网络连接完成，点击设备上的DP 连线接触点，然后设置1200CM1243-5 的DP 地址以及MEV3000 变频器地址，地址不可以一样，否则会有冲突。此处我们设置1200CM1243-5 主站DP 地址是2，MEV3000 变频器从站是7。然后设置波特率，波特率此处推荐是19200KB/S，然后在插槽1 和2 中4 IN WORDS STANDARD MAPPING 以及4OUT WORDS STANDARD MAPPING 填写我们需要IN/OUT 所映射的变频器地址。此例子我们选择IN 地址为iw50-iw57，OUT 地址为，如图7 所示。
图7 设备参数配置窗口截图（8）编写通讯程序——如下表所示，我们配置选择对MEV3000 变频器进行不压缩数据32 位进行DP 通讯，我们需要把变频器相关数据在我们需要的DB 共享数据块中显示， 首先我们在TIAPortal V15 中右侧程序块中新建两个DB 功能块，分别是DB7/DB8，DB7 中的DB 地址是可以写入变频器，控制MEV3000 变频器输出频率，DB8 中的DB 地址是可以读取变频器，读取MEV3000 变频器的状态字以及变频器的频率反馈，此处例子我们设置DB7.DBD8 格式为DWORD 为变频器频率写入。我们设置DB8.DBD16 格式为DWORD 为变频器状态字读取，DB8.DBD20 格式为DWORD 为变频器频率反馈。
创建一个FC1 功能，将FC1 插入到OB1 运行组当中，由于我们选择不压缩模式，所以变频器例子当中的QW54,QW56 两个word 格式的字对应的是我们变频器的频率写入，IW50,IW52 两个word 格式的字对应的是我们变频器的状态字，IW54,IW56 两个word 格式的字对应的是我们变频器的频率反馈，我们无法直接将数据写入到DB 块当中，此处我们需要转换一下，才可以将这些word 格式的数据转换到我们需要的DB 共享数据块当中，这里面我们使用MOVE 来将数据转换到我们需要的DB7.DBD8/DB8.DBD16/DB8.DBD20 当中。如图8 和图9 所示。
图8 创建一个功能窗口截图
图9 程序在线读取变频器数据的通讯成功窗口截图（9） 如果变频器通讯成功的话， 在TIA PortalV15 在线模式下的话当中我们可以看见变频器上的会有“对号”显示，如果没有通讯上，会打“X”，如图10所示。
图10 网络视图中变频器是否与1200CPU 通讯成功窗口截图
