项目详情:
电力技术早用于矿产挖掘作业中的矿井提升机上,包括皮带输送机、风机、水泵等。同时变频器的应用在很大程度上提高了矿产开采的高效性,同时可以比原来的定速运行的电机更加节能,在变频器的使用中,需要通过 PLC 进行调控。下文讲述了此次生产现场的配置案例的应用方法。
项目需求:
在此案例中,某矿山工业选用施耐德的变频器、软启动器等做现场工艺调控,使用西门子1200PLC 控制变频器、软启动器等的各项性能指标。变频器、软启动器对电机的支配通过 Modbus 协议执行,西门子 1200PLC 使用的Profinet 协议,因此用 PLC 对变频器进行调控需要进行协议转换。我公司生产的Modbus 转 Profinet协议适配器 BX-601-PN产品可以解决这种协议转换的方案。
网关BX-601-PN实现了串口与 Profinet 之间的数据通信。可连接一个具有 RS232 或者 RS485接口的设备到 Profinet 网络。
BX-601-PN 适配器在 Profinet 侧是一个 Profinet 从站,在串口侧是 MODBUS 主站或通用模式;
BX-601-PN适配器作为 Modbus 主站;多可配置 3个串口同时工作
支持 01H、02H、03H、04H、05H、06H、0FH、10H 号功能;
支持Modbus 功能码 03H、04H 支持“字节交换”功能,便于用户解决两个网络间数据的大端小端格式问题;
支持字符超时、字符个数、分隔符控制方式,具有自动发送功能;
Profinet 输入/输出字节数可通过PLC组态软件 自由设定,大 Profinet 输入/输出:
①Max Input Bytes ≤1440 Bytes
②Max Output Bytes ≤1440 Bytes
③Max Data Bytes ≤2880Bytes
选用 BX-601-PN的优势:
1、配置方便,应用简单,只需简单的几步操作就可实现通信
2、人性化的配置软件和配置界面,
3、不需要精通 Profinet 协议也可以根据说明书配置
4、产品体积小巧,节省空间
5、产品功能强大,既支持 Modbus 协议,也支持自定义通信
解决方案:
1、通讯简易构图
从拖动系统的角度来说,一个工艺流程包括控制、驱动、执行、负载这四个环节。在本案例中,
控制指的是上位机-西门子 1200PLC,驱动指的是施耐德的 Altivar 61 变频器和 ATS22 软启动器。执行指的是电机,负载是风机、水泵、空压机等。我们的产品 BX-601-PN就是处于控制和驱动之间的协议
2、配置简要说明:
此处只说明 BX-601-PN在变频器和 PLC 之间的配置过程,其他链路配置步骤与之相同。
1.Altivar 61 变频器的各项参数说明
变频器使用如下数据结构:通讯波特率:19200bps,数据位:8,奇偶校验位:无,停止位 1.
变频器的从站 ID 号是:1(可设置)
变频器使用 Modbus 命令为:03 号读保持寄存器和 16 号预置多个寄存器。
03 号命令读取寄存器起始地址为:4120,数据长度:2 个字。
16 号写命令的寄存器起始地址为:4320,数据长度:3 个字。
2.BX-601-PN使用简要说明:
安装好该配置软件 ,打开快捷方式 ,选择 PN2MRM3,点击“确定”:
现场总线:默认即可
Node(1)——下的“从站地址”要设置为变频器作为 Modbus 从站的站地址。
03 和 16 号命令要设置“Modbus 寄存器起始地址”、“数据个数”和“内存映射起始地址”。其
中“内存映射起始地址”可以点击工具栏上的“自动映射”按钮 来自动计算完成。
下载配置是通过 USB 接口或者以太网进行下载的。只需将适配器上电,点击配置软件工具栏的下载按钮 ,根据提示,一步步执行即可:
下载成功后,BX-601-PN即可按照新的配置重新通讯,无需重新启动适配器。
3.Profinet DP 端的 PLC 组态软件设置
Profinet DP 端只需在 PLC 的组态软件中导入 GSD 文件,拖动好输入/输出数据块,设置好
IP 地址即可:
网关BX-601-PN 地址设置:
BX-601-PN的网关关于ip地址的设置有两种方法:一种是直接通过PLC组态软件分配设置;
一种是通过配置软件 的“Port0->Profinet 地址”参数来设置,下载入适配器生效。
以上是本案例的配置过程,通过使用Modbus 转 Profinet网关,用户能够快速地将 Altivar 61 变频器、ATS22 软启动器和 PLC 连接起来,配置简单,操作方便。轻松完成 Modbus 设备跟上位机之间一对一的通讯,实现了数据的高精度采集,使设备长时间保持稳定良好运行。