西门子变频器与PLC通信有哪些?DP通信与PN通信的区别?PZD(过程数据)是针对DP通信的吗?PN有类似pzd的什么东西吗?
答:变频器与PLC的通讯目前主流的有3种:
1:USS串口通讯,接口类型有RS232与RS485两种,西门子的PLC一般都集成这类端口(包括低端PLC,如PLC200)
2:DP通讯(profibus),这类通讯是通过RS485端口联接到DP,只有支持DP通讯的PLC与支持DP通讯的变频器才能才行(例如:MM440加上一个DP模块,也有变频器(如:S120)集成这类模块的)。
3:profinet通讯,例如:带PN接口的G120变频器。
同时西门子驱动家族支持的通信方式多种多样,比较常见的有USS,MODBUS,PROFIBUS-DP,PROFINET,CAN,DEVICENET等,可以方便的组态进PLC系统中,当然这需要针对不同应用选择不同的硬件配置或者选件配置,不同的通讯方式在于通讯协议的传输格式和读写方式的不同,这个如果需要***了解,需要阅读不同通讯协议的通讯格式定义以及读写规范要求。
PROFIBUS-DP和PROFINET协议的不同主要体现在读写速度(大多数应用下PROFINET速度较之PROFIBUS-DP要快很多),数据传输方式以及数据传输介质和接口上(PROFIBUS-DP基于485协议,接口也采用标准接口,通过PROFIBUS-DP电缆传输数据;PROFINET基于ETHERNET协议,接口采用标准以太网接口,通过工业以太网线传输数据)从应用层面上说PROFINET以其方便的组网和几乎随处可得的传输介质,正在大范围的被西门子集成系统采用。
你所说到的PZD(过程数据)之前一直在以PROFIBUS-DP通讯为主导西门子驱动家族的通讯手册和使用大全中被提出,但请注意,这个PZD并不仅仅只针对于PROFIBUS-DP,PN通讯方式也存在这个概念,过程数据包括控制字、给定值、状态字、实际值等用于控制和反应驱动器状态的数据,这是驱动器以任何方式通讯都必须存在的,并不是说仅仅针对于PROFIBUS-DP而提出的这么一个概念。SINAMICS系列的驱动器很多型号类别下都推出了支持DP或PN两种通讯方式的控制单元,这里不知道你有没有注意到西门子提出了一个PROFIdrive的概念,这个概念的重要之处在于把驱动系统的PZD很好的和DP或PN协议整合在了一起,驱动系统的过程数据就是驱动系统自己的,驱动单元将PROFIdrive报文送给控制单元再由控制单元以适当的通讯方式传输给控制器,这样驱动系统的PZD就和通讯介质以及上层协议无关,只需要按照传统方式读写我们的PZD即可。
1.PC与欧姆龙***1A系列PLC的连接
如图1a所示的点对点结构的连接方式,称为1:1HOSTlink通信方式。欧姆龙***1A系列
PLC没有RS232C串行通信端口,它是通过外设通信口与上位机进行通信的,因此***1A需配置RS232C通信适配器***1-CIF01(其模式开关应设置在“HOST”)才能使用。1:1HOSTlink通信时,上位机发出指令信息给PLC,PLC返回响应信息给上位机。这时,上位机可以监视PLC的工作状态,例如可跟踪监测、进行故障报警、采集PLC控制系统中的某些数据等。还可以在线修改PLC的某些设定值和当前值,改写PLC的用户程序等。
如图1b所示的为多点结构的连接方式,称为1:NHOSTlink通信方式,一台上位机***多可以连接32台PLC。在这种通信方式下,上位机要通过链接适配器***0-AL004与***1A系列PLC连接,每台PLC都要在通信口配一个RS422适配器。利用1:NHOSTlink通信方式,可以用一台上位机监控多台PLC的工作状态,实现集散控制。
2.通信协议
OMRON公司***1A型PLC与上位计算机通信的顺序是上位机先发出命令信息给PLC,PLC返回响应信息给上位机。每次通信发送/接受的一组数据称为一“帧”。帧由少于131个字符的数据构成,若发送数据要进行分割帧发送,分割帧的结尾用CR码一个字符的分界符来代替终终止符。发送帧的一方具有发送权,发送方发送完一帧后,将发送权交给接受方。
发送帧的基本格式为:
其中:
@——为帧开始标志;
机号——指定与上位机通信的PLC(在PLC的DM6653中设置);
识别码——该帧的通信命令码(两个字节);
正文——设置命令参数;
FCS——帧校验码(两个字符),它是从@开始到正文结束的所有字符的ASCⅡ码按位异或运算的结果;
终止符——命令结束符,设置“*”和“回车”两个字符表示命令结束。
响应的基本格式为:
其中:
@----为帧开始标志;
机号----应答的的PLC号,与上位机指定的PLC号相同;
识别码----该帧的通信命令码,和上位机所发的命令码相同;
结束码----返回命令结束有无错误等状态;
正文——设置命令参数,仅在上位机有读数据时生效;
FCS——帧校验码,由PLC计算给出,计算方法同上;
终止符——命令结束符。
3.PLC的通信设置
通信前需在系统设定区域的DM6650-DM6653中进行通信条件设定,具体内容见表1。
4.通信过程
通信开始先由上位机依次对PLC发出一串字符的测试帧命令。为充分利用上位机CPU的时间,可使上位机与PLC并行工作,在上位机等待PLC回答信号的同时,使CPU处理其它任务。某PLC在接到上位机的一个完整帧以后,首先判断是不是自己的代号,若不是就不予理睬,若是就发送呼叫回答信号。上位机接到回答信号后,与发送测试的数据比较,若两者无误,发出可以进行数据通信的信号,转入正常数据通信,否则提示用户检查线路重新测试或通信失败。