6.3 变频器与PLC的连接
6.3.1 S7-200与MM440的USS通信接线
支持 USS 通信的驱动装置可能有不止一个 USS 通信端口,以 本设计中的
MicroMaster 系列的 MM 440 为例,它在操作面板 BOP 接口上支持 USS 的 RS 232 连接,在端子上支持 USS 的 RS 485 连接。
S7-200 CPU 的通信端口就是 RS 485 规格的,因此将 S7-200 的通信端口与驱动装置的 RS 485 端口连接,在 RS 485 网络上实现 USS 通信无疑是最方便经济的。
S7-200 CPU 与 MM440 组成的网络无疑需要满足 RS 485 网络的通用要求。但是仍然有一些需要特别注意的地方。
S7-200 CPU 和 MM 440 通信端口都是非隔离型的,故西门子承诺的网络连接距离为 50 米,前提是使用西门子推荐的网络设备。如果有必要,也可以外接通信端口的信号隔离、放大器件。
6.3.2 S7-200通信端口
在规划工控网络时,S7-200 CPU 既可以放在整个总线型网络的一端,也可以放在网络的中间。
最好使用西门子的网络插头和 PROFIBUS 电缆。在 S7-200 CPU 通信口上使用西门子网络插头,可以利用插头上的终端和偏置电阻。如果使用带编程口的网络插头,可便于调试程序。
参见 S7-200 CPU 通信口引脚定义,可以发现:PROFIBUS 电缆的红色导线连接到 S7-200 CPU 通信口的 3 针(B 即 RS 485 信号 +),此信号应当连接到 MM 440 通信端口的 P+;绿色导线连接到 S7-200 CPU 通信口的 8 针(A 即 RS 485 信号 -),此信号应当连接到 MM 440 通信端口的 N-。
6.3.3 MM440通信端口
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图 6-7 MM 440 的端子
在 MM 440 前面板上的通信端口是 RS 485 端口,如图6-7所示。与 USS 通信有关的前面板端子如表6-3所示。
表6-3 MM 440 的 USS 通信相关端子
端子号 1 2 29 名称 - - P+ 功能 电源输出 10 V 电源输出 0 V RS 485 信号 + RS 485 信号 - 30 N- 因 MM 440 通信口是端子连接,故 PROFIBUS 电缆不需要网络插头,而是剥出线头直接压在端子上。如果还要连接下一个驱动装置,则两条电缆的同色芯线可以压在同一个端子内。
PROFIBUS 电缆的红色芯线应当压入端子 29;绿色芯线应当连接到端子 30。 示例接线图如6-8所示
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图 6-8 S7-200 与 MM 440 的 USS 通信接线
图中:
a. 屏蔽/保护接地母排,或可靠的多点接地。此连接对抑制干扰有重要意义。 b. PROFIBUS 网络插头,内置偏置和终端电阻。 c. MM 440 端的偏置和终端电阻,随包装提供。
d. 通信口的等电位连接。可以保护通信口不致因共模电压差损坏或通信中断。M 未必需要和 PE 连接。
e. 双绞屏蔽电缆(PROFIBUS)电缆,因是高速通信,电缆的屏蔽层须双端接地(接 PE)。
7 调试:
(1)将设计好的触摸屏组态传送到触摸屏中; (2)将写好的PLC程序下载到PLC中; (3)设置好变频器的各项参数;
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(4)将触摸屏、PLC、变频器连接好;
(5)用触摸屏控制电动机的开关和各频率之间的转换。 连接好的设备实物图如图7-1所示
图7-1
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总 结
本设计通过触摸屏、可编程序控制器、变频器的配合,要求通过操作触摸屏任意设置
五段不同频率,按下启动按钮后,电动机依次在五个频率段上各运行二十秒,按下反转运行按钮后,电动机发转,按下停止按钮后,电动机停止工作。制作期间通过合理的设备选型、参数设置和软件设计,实现电机运行的速度调节,达到本次设计目的。
通过本次设计,使我的专业知识得到进一步充实,专业技能得到进一步提高,同时增强了分析、解决工程实际的能力和动手能力。另外,也培养了自己严谨的科学态度和扎实的工作作风。
毕业设计是对大学四年所学知识的一个总的运用,它将四年所学的知识融入到一个全新的课题中,主要考察对所学知识的运用能力、自学能力和翻阅资料的能力。经过这次毕业设计也使我们真正体会到了知识是永无止境的,在大学中学习知识固然重要,但是更重要的是掌握科学的自学能力和接受新知识的能力。这也意味着我们虽然马上就要毕业,但并不代表学习的终止,相反在以后的工作中还要更加刻苦、勤奋的学习,这才能令我在以后的社会中具有更高的竞争力、适应力、生存力。
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