G120變頻器總線控制培訓(xùn)（高端培訓(xùn)）

工程師培訓(xùn)資料標(biāo)題：G120變頻器總線控制培訓(xùn)（高端培訓(xùn)）培訓(xùn)人：xx內(nèi)部工程師培訓(xùn)資料1.西門子的MM440,G120，S120MM440主要用在FORI平臺(tái)和一區(qū)的涂膠機(jī)上。G120用在底盤OP線和底盤一線的升降機(jī)以及儀表板1號(hào)和2號(hào)機(jī)械手的X軸電機(jī)上。S120用在1號(hào)和2號(hào)機(jī)械手的Z軸和R軸電機(jī)上。2.SEW的MOVIFIT-FC變頻器，MOVIFIT-SC馬達(dá)啟動(dòng)器FC變頻器用在底盤一的SA線、發(fā)動(dòng)機(jī)鏈廊線以及BDC存儲(chǔ)區(qū)的轉(zhuǎn)臺(tái)和橫移機(jī)SC馬達(dá)啟動(dòng)器用在發(fā)動(dòng)機(jī)鏈廊線以及BDC存儲(chǔ)區(qū)的單滾床和雙滾床輸送3.SEW的MOVIDRIVE_MDX61B和MOVITRAC_MC07BMDX61B基本上用在升降機(jī)上，比如前圍、輪胎、座椅、門線、1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)升降機(jī)等等，MC07B用在大線慢鏈，推車機(jī)以及簡(jiǎn)單的滾床輸送變頻器總線控制4.門線的LJU控制器也是一種變頻器門線控制系統(tǒng)有7個(gè)DKZ，每個(gè)DKZ所控制的區(qū)域最多容納30輛LJU小車，應(yīng)該由報(bào)文控制小車的數(shù)量決定的，這和變頻器的報(bào)文一樣的，如果你選擇了2個(gè)字的報(bào)文，第一個(gè)字固定的，第二個(gè)字設(shè)為速度控制，如果你想用程序來(lái)控制斜坡就不可以了，報(bào)文只有兩個(gè)字，這種情況可以選擇3個(gè)或3個(gè)字以上的報(bào)文。目前7個(gè)DKZ控制著109輛小車。對(duì)DKZ和LJU小車不是太熟悉就不介紹了。5.還有些用的比較少的變頻器，比如合裝臺(tái)的CT變頻器，三角窗的三菱FR-E540變頻器

變頻器總線控制二：G120變頻器的控制字和狀態(tài)字的使用左圖是G120的硬件組態(tài)，首先安裝G120的GSD文件，選擇的報(bào)文為350,2個(gè)控制字和2個(gè)狀態(tài)字，PROFIBUS地址為68，G120可以同時(shí)用軟件（參數(shù)P918設(shè)置范圍為1-125）和硬件DIP開關(guān)來(lái)設(shè)置DP地址地址，如果用軟件來(lái)設(shè)置DIP開關(guān)要全部撥為0，有些資料上說也可以全部撥為1，這個(gè)還沒驗(yàn)證過。G120還有很多報(bào)文，標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文1，報(bào)文352,353等等，根據(jù)實(shí)際需要控制字和狀態(tài)字的個(gè)數(shù)選擇相應(yīng)的報(bào)文。下面看下報(bào)文的第一個(gè)控制字和第一個(gè)狀態(tài)字每個(gè)位的含義，都是固定的不能修改，除非使用的999自由報(bào)文，可以自由設(shè)置每位的含義。G120的第一個(gè)控制字QW1760，共16位從控制字的16位我們可以看出，只有給變頻器發(fā)送W#16#047F時(shí)，變頻器才會(huì)運(yùn)行，給變頻器發(fā)送16#047E時(shí)變頻器準(zhǔn)備運(yùn)行，當(dāng)位0，也就是控制字QW1760的第0位，Q1761.0為1時(shí)，變頻器就會(huì)運(yùn)行。

G120的第一個(gè)狀態(tài)字IW1760，共16位狀態(tài)字顯示的都是變頻器運(yùn)行的狀態(tài)信息，比如有沒有使能，有沒有報(bào)警，有沒有準(zhǔn)備就緒等。2號(hào)升降機(jī)的光幕報(bào)警就會(huì)導(dǎo)致升降機(jī)，報(bào)臂等停止動(dòng)作，光幕所控制區(qū)域的變頻器的動(dòng)力電源被切斷，變頻器沒有準(zhǔn)備就緒，變頻器就不會(huì)運(yùn)行，安全等級(jí)比較高。OP線的光幕等級(jí)就比較低，只是把光幕的信號(hào)點(diǎn)串入使能信號(hào)，沒有切斷變頻器的動(dòng)力電源。平時(shí)屏蔽光幕信號(hào)要注意光幕有沒有硬接線控制動(dòng)力電源。G120的其它控制字和狀態(tài)字從PZD02開始我們開始設(shè)置第二個(gè)控制字為速度設(shè)定，第二個(gè)狀態(tài)字為實(shí)際速度顯示值，利用SCOUT和Starter來(lái)設(shè)置其它狀態(tài)字和控制字，軟件的好處就是不用記太多的參數(shù)當(dāng)然參數(shù)少的也可以通過面板直接設(shè)置參數(shù)，像S120帶有工藝控制要求的參數(shù)比較多，用軟件修改起來(lái)比較方便。G120的速度設(shè)定值從參數(shù)表中可以看出G120的基準(zhǔn)為50HZ，G150的基準(zhǔn)應(yīng)該是1500r/mM是變頻器接收的過程映像值，N是我們?cè)赑LC里需要輸入的設(shè)定值MM440、G120和SEW系列頻率設(shè)定值和過程映像值在程序的轉(zhuǎn)換MM440、G120的frequencysetpointinHzL#FQ_SETL5.000000e+001<RL1.638400e+004L#FQ_SET*RL5.000000e+001/RTRUNCT#CONTROL_WORD.WORD_HSW公式：

PZD=頻率設(shè)定值*16384/50以雨淋線MM440舉例子（FC中的IN變量不能直接裝載到地址寄存器中）其中OP線的G120的Freqencyinx.x%SEW系列的SETPOINT_SPEED為最大轉(zhuǎn)速百分比(SPEED％)L#SETPOINT_SPEED//in%standardizedITDLDW#16#4000*DLL#100（32位的整數(shù)）/DT#PO.SETPOINT_SPEED公式：PZD=頻率設(shè)定值*164如果控制字設(shè)定的是SETPOINT

SPEED，不是以轉(zhuǎn)速的最大百分比，1個(gè)過程映像值=0.2rpm轉(zhuǎn)速和頻率之間的關(guān)系:n=60f/P=30f后面設(shè)計(jì)到控制字和狀態(tài)字時(shí)以發(fā)動(dòng)機(jī)鏈廊線的FC程序講解。G120和MM440通過Drivemonitor、Starter和SCOUT軟件P參數(shù)備份利用Starter和SCOUT軟件通過PCAdapterusb可以調(diào)試MM440和G120，S120。MM440系列變頻器PROFIBUS接口不提供DC24V輸出，G120系列CU240S控制單元PROFIBUS接口提供24V輸出，但是容量有限，不足以使PCAdapterusb工作，無(wú)法與變頻器通訊。采用右面的連接方式，將PCAdapter電纜接口通過帶編程口的總線連接器連接到CPU集成的DP接口上，PCAdapter就可以和變頻器通訊。西門子還有一個(gè)軟件叫Drivemonitor,這個(gè)軟件只能備份USS通訊的變頻器MM440，V20等等。不能備份G120，S120等。用BOP-2面板來(lái)備份G120參數(shù)1、采用BOP-2可以簡(jiǎn)單方便的實(shí)現(xiàn)G120的基本調(diào)試、參數(shù)顯示、報(bào)警故障的診斷和參數(shù)的備份和下載，包括從RAM拷貝數(shù)據(jù)到ROM，參數(shù)備份到BOP-2，從BOP-2下載參數(shù)到變頻器，備份數(shù)據(jù)到MMC/SD卡，從MMC/SD下載參數(shù)到變頻器2、BOP-2采用的是232接口與主控單元CU通信的，可以支持的主控單元CU有CU230P-2，CU240B-2，CU240E-2，從固件版本FW4.3SP2以后都可以采用BOP-2進(jìn)行調(diào)試，支持G120二代變頻器，不支持一代，我們車間使用的基本是一代。G120和MM440的抱閘控制（MCO7B的抱閘于此類似）

不管是G120，MM440還是SEW的變頻器，為了不破壞變頻器的輸出基本上都用變頻器的輸出控制中間繼電器，再用中間繼電器來(lái)控制接觸器，從而控制電機(jī)的抱閘。左圖為G120的3個(gè)輸出端，兩個(gè)繼電器型和一個(gè)晶體管型的。對(duì)于總線控制的G120和MM440變頻器，要使用抱閘功能需修改以下參數(shù)：P732=52.C，電動(dòng)機(jī)抱閘投入

P1215=1，使能抱閘制動(dòng)。P1216=1.5，抱閘打開延時(shí)。P1217=1.5，抱閘關(guān)閉延時(shí).

變頻器的輸出端子功能定義就是狀態(tài)字的16位，上面52.C就是狀態(tài)字中的BIT12，意思是抱閘投入使用。SEW異步電機(jī)制動(dòng)器的接線（變頻器控制的電機(jī)和非變頻器控制的電機(jī)接法）對(duì)于單速電機(jī)，為方便客戶使用，在電機(jī)出廠時(shí)SEW公司已將制動(dòng)器控制電源接好，電源直接從電機(jī)接線柱上引取，當(dāng)電機(jī)得電時(shí)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，制動(dòng)器也同時(shí)釋放，當(dāng)電機(jī)斷電時(shí)電機(jī)停轉(zhuǎn)，制動(dòng)器也同時(shí)鎖緊當(dāng)使用機(jī)座號(hào)63--100的電機(jī)，電機(jī)通常為

△/Y220VAC/380VAC當(dāng)使用機(jī)座號(hào)112以上的電機(jī)（包括112機(jī)座），電機(jī)通常為

△/Y380VAC/660VAC變頻器控制的電機(jī)抱閘接線機(jī)座號(hào)63-100的單速電機(jī)機(jī)座號(hào)112以上的單速電機(jī)非變頻器控制的抱閘接線機(jī)座號(hào)63-100的單速電機(jī)機(jī)座號(hào)112以上的單速電機(jī)制動(dòng)器快速制動(dòng)的使用，通過改變制動(dòng)整流塊的接線方式，可使制動(dòng)器變?yōu)榭焖僦苿?dòng)運(yùn)行，制動(dòng)速度為普通制動(dòng)的5倍以上，在驅(qū)動(dòng)控制中可提高定位精度，在升降驅(qū)動(dòng)中，如提升機(jī)，叉式升降機(jī)等建議使用快速制動(dòng)。變頻器控制SEW電機(jī)時(shí)制動(dòng)器的接線具有單軸和多軸控制功能的S120S120有兩種形式AC/AC是用于單軸功能的裝置DC/AC是用于多軸系統(tǒng)的裝置這兩種形式的S120都具有基本定位功能：1.點(diǎn)動(dòng)（JOG):用于手動(dòng)方式移動(dòng)軸，通過按鈕使軸運(yùn)行至目標(biāo)點(diǎn)。2.回零（Homing/reference):用于定義軸的參考點(diǎn)或運(yùn)行中回零,更換新的伺服電機(jī)時(shí)要重新定義參考點(diǎn)。3.限位（Limits):用于限制軸的速度、位置、包括軟限位和硬限位。4、程序步（Traversingblocks):共64個(gè)程序步，可以自動(dòng)連續(xù)執(zhí)行一個(gè)完整的程序也可單步執(zhí)行5、直接設(shè)定值輸入/手動(dòng)設(shè)定值輸入（Directsetpointinput/MDI):目標(biāo)位置及運(yùn)行速度可由上位機(jī)控制更換新的伺服電機(jī)時(shí)，編碼器的實(shí)際位置不再是原來(lái)的實(shí)際位置，機(jī)械手的校準(zhǔn)位置，抓取位置，行進(jìn)位置，安裝位置都發(fā)生了變化，所以要通過回零來(lái)校準(zhǔn)。S120通過111報(bào)文來(lái)實(shí)現(xiàn)BasicPosition功能右側(cè)為儀表板機(jī)械手的Z和R軸的S120項(xiàng)目，所使用的報(bào)文為接受12個(gè)控制字和發(fā)送12個(gè)狀態(tài)字的111報(bào)文來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)Z軸和R軸同時(shí)動(dòng)作的基本定位功能。使用的軟件為SCOUT，版本號(hào)V4.3S120的111報(bào)文12個(gè)控制字PZD1：控制字1PZD2：位置控制字1PZD3：位置控制字2PZD4：控制字2PZD5：OVERRIDE值PZD6-PZD7：設(shè)定目標(biāo)位置PZD8-PZD9：設(shè)定目標(biāo)速度PZD10：加速值PZD11：減速值PZD12：自由連接PZD1-PZD4每個(gè)字的每一位的含義見EXCEL表格S120的111報(bào)文12個(gè)狀態(tài)字狀態(tài)字主要顯示的是軸的相關(guān)信息S120功能很強(qiáng)大，參數(shù)相當(dāng)多，時(shí)間有限這里就不再詳述，有興趣的可以研究下1號(hào)和2號(hào)機(jī)械手的S120項(xiàng)目和PLC程序如何寫的。DFP21B通訊板控制的MC07B變頻器的應(yīng)用一個(gè)DFP21B的PROFIBUS通訊模板可以連接一個(gè)MC07B（第一個(gè)FSC11B的S1撥到ON），也可以連接多個(gè)MCO7B（最后一個(gè)變頻器的FSC11B的S1撥到ON即可，其余的S1和S2撥到OFF）。

FSC11B上的通訊口為485通訊口，可以用USB11A通訊線來(lái)備份變頻器參數(shù)。從變頻器的GSD文件可以查到最多可以連接八個(gè)變頻器。MC07B變頻器的組態(tài)以及控制字和狀態(tài)字我們可以看到此DFP21B連接了5個(gè)變頻器，每個(gè)變頻器接收3個(gè)控制字，發(fā)送3個(gè)狀態(tài)字。組態(tài)的5個(gè)變頻器怎么與物理連接的5個(gè)變頻器相對(duì)應(yīng)呢？

參數(shù)P881（SBUS地址），設(shè)置值位1到8，能把組態(tài)的五個(gè)變頻器和物理連接的五個(gè)變頻器對(duì)應(yīng)起來(lái)。變頻器P881設(shè)定值就為當(dāng)前變頻器在其所在系統(tǒng)總線上物理連接的變頻器序號(hào)。P884為其SBUS的通訊速度。MC07B的3個(gè)控制字，第一個(gè)字控制信號(hào)的（一般的我都把第一個(gè)字設(shè)為Controlword1），第二個(gè)字速度設(shè)定（一般都最大轉(zhuǎn)速的百分比），第三個(gè)字斜坡設(shè)定

MC07要運(yùn)行起來(lái)，要給第一個(gè)控制字發(fā)送6即可運(yùn)行，控制字的第0位和西門子控制字的第0位不同。Controlword2的定義MC07B狀態(tài)字：第一個(gè)字反應(yīng)的是變頻器的狀態(tài)信息，第二個(gè)字變頻器的實(shí)際運(yùn)行速度，第三個(gè)字是變頻器運(yùn)行的實(shí)際電流。我們還可以看到，第一個(gè)字的高字節(jié)反應(yīng)的是變頻器的報(bào)警代碼，條件是變頻器報(bào)警了顯示的才是代碼，此時(shí)第一個(gè)字的BIT5=1.除了100和101參數(shù)設(shè)為總線控制外，還需設(shè)置如下參數(shù)。MC07B和MDX61B相對(duì)簡(jiǎn)單，這里就不在多說了。P02過程映像值和速度設(shè)定_HZ之間存在164的關(guān)系，速度設(shè)定值——hz乘以164所得的值就是P02過程映像值。876參數(shù)一定要設(shè)成YES，否則即使你設(shè)置了100和101總線控制，變頻器也不會(huì)被控制，P0要有使能，變頻器才能接收到控制字。MVIFIT-FC（FC是變頻器，所以控制字1的16位和MC07基本一致）

此為BDC區(qū)RB109滾床的FC組態(tài)。輸入共九個(gè)字節(jié)，輸出共六個(gè)字節(jié)。圖中2號(hào)和3號(hào)通道中的輸入為變頻器的狀態(tài)字，i1110.0到i1117.7總共8個(gè)字節(jié)，5號(hào)通道為變頻器的數(shù)字量輸入信號(hào)1個(gè)字節(jié)i1118.0到i1118.7，輸入總共九個(gè)字節(jié)。3號(hào)通道中的輸出為變頻器的控制字，Q1110.0到Q1115.7，共六個(gè)字節(jié)。3通道中的3個(gè)狀態(tài)字和3通道中的3個(gè)控制字。3個(gè)狀態(tài)字為：狀態(tài)字1，電流顯示，狀態(tài)字2；3個(gè)控制字為：控制字1，速度設(shè)定，斜坡設(shè)定。下面的九個(gè)字節(jié)和組態(tài)圖中的連續(xù)的九個(gè)字節(jié)輸入是一一對(duì)應(yīng)的。其中組態(tài)中的IB1112對(duì)應(yīng)下面的2.0，就是故障代碼，平時(shí)如果變頻器報(bào)錯(cuò)，在沒有操作面板時(shí)我們可以用這個(gè)字節(jié)監(jiān)控變頻器的報(bào)警代碼，當(dāng)I1113.5為1（對(duì)應(yīng)下面的3.5）時(shí)，IB1112顯示的就是變頻器的報(bào)警代碼。馬達(dá)啟動(dòng)器SC與此一樣，同樣可以監(jiān)控報(bào)警代碼。下面是監(jiān)控時(shí)的畫面，我們可以看到，i1113.5為1，此時(shí)IB1112顯示的是31,31就是故障代碼，查看手冊(cè)得知故障為溫度傳感器啟動(dòng)。下面i1113.2為變頻器通過總線控制。SC馬達(dá)啟動(dòng)器（SC馬達(dá)啟動(dòng)器是MOVIFIT系列中的一種，可以一拖一，也可以一拖二，當(dāng)一個(gè)SC控制一個(gè)電機(jī)的時(shí)候，電機(jī)可以正傳，也可以反轉(zhuǎn)，當(dāng)SC控制兩個(gè)電機(jī)的時(shí)候，電機(jī)只能正傳，不能反轉(zhuǎn)（SC一拖二沒有反轉(zhuǎn)功能）

3通道中的輸入2PI為SC的兩個(gè)狀態(tài)字，一個(gè)電機(jī)一個(gè)狀態(tài)字，M1的狀態(tài)字為IW962,M2的狀態(tài)字為IW964；1PO為SC的控制字QW962。SC是馬達(dá)啟動(dòng)器，不像FC變頻器，SC不能變速，所以SC組態(tài)中是沒有速度設(shè)定和斜坡設(shè)定的。下圖為SC啟動(dòng)器M1的狀態(tài)字_PI_StaWord1（以發(fā)動(dòng)機(jī)鏈廊線的程序?yàn)槔f明狀態(tài)字和控制字的每個(gè)字節(jié)的意思）。其中IB962為故障代碼，IB963為M1的運(yùn)行狀態(tài)。M2的狀態(tài)字_PI_StaWord2與此類似，其中IB964為M2的故障代碼，IB965為M2的運(yùn)行狀。下圖為SC啟動(dòng)器的M1和M2的控制字：

Q963.0為M1的使能，Q963.1為M2的使能，Q963.2為M1的反轉(zhuǎn)使能，（當(dāng)ReverseM1為1時(shí)，M1可以反轉(zhuǎn)）。Q963.6為復(fù)位。

M1可以反轉(zhuǎn)的條件是：當(dāng)SC帶一個(gè)電機(jī)時(shí)，M1可以正轉(zhuǎn)也可以反轉(zhuǎn)（ReverseM1=1)

SC帶兩個(gè)電機(jī)時(shí)，M1，M2可以正轉(zhuǎn)，M1和M2都不能反轉(zhuǎn)，SC一拖二時(shí)沒有反轉(zhuǎn)功能。

通過DBG60B高級(jí)操作面板來(lái)操作SEW變頻器搜索到的0為下蓋，1為上蓋，選擇1進(jìn)入控制單元。通