自动化生产线安装与调试(西门子-S7-200-SMART系列)课件项目九-YL-335B自动化生产.pptx
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1、 自动化生产线安装与调试(西门子 S7-200 SMART系列)项目九、项目九、YL-335BYL-335B自动化生产线的总体安装与调试自动化生产线的总体安装与调试2 2主讲人:XXX所在院系:XX学院XX系0 02 20 0 项目目标:项目目标:掌握西门子SMART CPU以太网组网的相关知识和基本技能。掌握SMART CPU与G120C变频器之间的USS协议通信。3.掌握自动线整体安装和调试的基本方法和步骤。项目描述:项目描述:YL-335B自动化生产线,各工作单元PLC、人机界面,采用以太网实现互连。输送站PLC做主站。主令信号由人机界面发出,人机界面能实时显示各工作站状态。分拣站PLC
2、与变频器采用USS协议通信。总任务要求:按下人机界面上的启动按钮,输送站机械手抓取供料站工件,送往装配站装配,装配好的工件再送往分拣站进行分拣。根据实际安装与调试工作过程,本项目设置了2个工作任务。通过完成这2个工作任务,使学习者掌握自动线系统机械安装、以太网控制系统组建,SMART CPU与变频器之间USS协议通信等相关知识点与技能点。目标项目九项目九准备知识准备知识任务一任务一 自动线设备的安装和调整自动线设备的安装和调整任务二任务二 系统联机运行的人机界面组态和系统联机运行的人机界面组态和PLCPLC编编程程目目 录录CONTENTSCONTENTS010203准备知识准备知识1 1lS
3、MARTSMART系列系列PLCPLC的以太网通信方式的以太网通信方式lSMARTSMART系列系列PLCPLC与与G120CG120C变频器的变频器的USSUSS协议通信协议通信准备知识准备知识l一、SMART系列PLC的以太网通信方式 S7-200 SMART CPU的以太网接口是标准的RJ45口,可以自动检测全双工或半双工通信,10Mbps和100Mbps通信速率。通过基于TCP/IP的S7协议可以实现S7-200 SMART CPU与编程设备、HMI(人机界面)、上位机以及S7-200 SMART CPU之间的以太网通信。S7-200 SMART CPU可同时支持的最大通信连接资源数如
4、下:1个编程连接:用于与STEP7-Micro/WIN SMART软件的通信。最多8个HMI连接:用于与HMI之间的通信。最多8个GET/PUT主动连接:用于与其他S7-200 SMART CPU之间的GET/PUT主动连接。最多8个GET/PUT被动连接:用于与其他S7-200 SMART CPU之间的GET/PUT被动连接。1.SMART1.SMART系列系列PLC以太网通信特性以太网通信特性准备知识准备知识2.2.以太网网络组态示例以太网网络组态示例任务要求:2台S7-200 SMART CPU、1台工业交换机、1台触摸屏,要求进行以太网组网,完成如下功能:将1号站(主站)的I2.5的状
5、态映射到2号站的Q0.7;将2号站(从站)的I1.3的状态映射到1号站的Q1.5;将HMI(连接在主站)上按钮的状态映射到2号站的Q1.0。(1)硬件系统构成)硬件系统构成准备知识准备知识(2)分配)分配 Internet 协议协议(IP)地址地址编程设备分配 IP 地址:192.168.0.9,子网掩码:255.255.255.0然后为PLC分配地址CPU1的IP地址为192.168.0.1,子网掩码为255.255.255.0CPU2的IP地址为192.168.0.5,子网掩码为255.255.255.0(3)GET/PUT向导组态向导组态指定所需要的网络操作数目准备知识准备知识 指定网络
6、操作图9-5对2号站的网络写操作图9-6 对2号站的网络读操作如图9-5所示,选中Operation,类型选择“Put”(写操作),传送1字节,远程CPU的IP:192.168.0.5,本地地址:VB1000,远程地址:V1000。如图9-6所示,选中Operation02,类型选择“Get”(读操作),传送1字节,远程CPU的IP:192.168.0.5,本地地址:VB1050,远程地址:V1050。准备知识准备知识 分配V存储器;生成代码块用户配置的每项网络操作都需要16个字节V 存储区,在 GET/PUT 向导菜单中单击“存储器分配”,向导会自动建议一个起始地址,可以编辑该地址,但一般选
7、择建议就好,如图9-7所示。在GET/PUT向导菜单中单击“组件”(Components),根据向导生成子例程代码如图9-8所示。点击“下一页”按钮,单击“生成”(Generate)即完成向导组态。准备知识准备知识(4)组网程序的编写与下载)组网程序的编写与下载图9-9 1号主站程序图9-10 2号从站程序准备知识准备知识(5)人机界面组态)人机界面组态(6)联网调试)联网调试 按下CPU1侧I2.5按钮,CPU2侧的Q0.7指示灯点亮,松开即熄灭。按下CPU2侧的I1.3按钮,CPU1侧的Q1.5指示灯点亮,松开即熄灭。按下HMI界面上按钮,CPU2侧的Q1.0点亮,松开即熄灭。HMI界面指
8、示灯跟随CPU2侧的Q1.0状态。准备知识准备知识二、SMART系列PLC与G120C变频器的USS协议通信 USS协议(Universal Serial Interface Protocol,通用串行接口协议)是西门子专为驱动装置开发的通用通信协议,它是种基于串行总线进行数据通信的协议。USS工作机制是由主站不断轮询各个从站,从站不会主动发送数据。准备知识准备知识1.USS1.USS通信指令通信指令 变频器初始化指令USS_INIT用来使能、初始化或禁止变频器通信。站点号具体计算如表9-2所示,D0D31代表32台变频器,表中将D0位置“1”,其16进制为16#1,表示激活第0台变频器。如要
9、激活第18台变频器,Active端应为16#00040000。准备知识准备知识 USS_CTRL 指令指令 变频器控制指令USS_CTRL用于控制处于激活状态的西门子变频器,每条变频器只能使用一条USS_CTRL指令。准备知识准备知识 USS_RPM指令指令参数读出指令USS_RPM用于读取变频器参数值。准备知识准备知识 USS_WPM指令指令参数写入指令USS_WPM_X用于写入变频器的参数值。准备知识准备知识3.SMART3.SMART系列系列PLC与与G120C变频器的变频器的USS协议通信实例协议通信实例SMART 200 PLC与G120C变频器之间采用USS协议通信,实现对变频器的
10、运行控制以及参数读写。具体要求:旋合开关I1.2,变频器启动并以设定的频率百分比运行;每隔0.3秒,读取参数r0024的数值,以监视变频器实际输出频率;在I1.5的上升沿,写入变频器运行的斜坡上升时间(P1120=3.0s)。已知三相异步电动机参数:额定功率为25W,额定转速1300r/min,额定电压380V,额定电流0.18A,额定频率为50HZ。AC220VL1 NHL4HL3HL2HL1SB4SB3SB2SB12L1MQ1.1 Q1.2Q1.0Q0.7I1.224VSMART 200 SR40 AC/DC/RLY2(P)38RS485通信M3变 频 器G120CPE电源进线来自配电箱P
11、E-23(N)0V0V24V3LI1.3 I1.4 I1.5L1L2L3UVW硬件接线硬件接线 采用屏蔽双绞线,将G120C的现场总线通信端子P+(2),N(3)分别接至SMART 200的RS485通信端口的3号与8号针即可准备知识准备知识变频器参数设置变频器参数设置准备知识准备知识PLC程序编写程序编写每隔0.3秒产生一脉冲。利用此脉冲上升沿发参数读出请求。变频器未运行时,或参数读出指令未使能时,送0.0给VD1060;当变频器运行且执行参数读出指令正确后,读出结果送V1060。变频器初始化指令:USS协议,选CPU集成的RS485通信口,波特率9600,激活第0台变频器。正确执行完后Q0
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