基于Profibus网络的PLC与变频器的通讯技术探讨

　　1 引言
　　目前越来越多的交流电动机通过变频器驱动，因此PLC和变频器通讯成为最常用的组 合。而Profibus是目前国际上通用的现场总线标准之一，在设备控制系统中被广泛的应用。
　　在本文中，变频器作为分布式I/O设备，通过Profibus网络，接受PLC的指令并反馈相应的数据。实现变频器的启动、停止功能和修改变频器运行频率。触摸屏不仅作为用户操作的上位机输入控制指令，还可以作为监控画面。
　　2 PROFIBUS总线
　　PROFIBUS，是一种国际化、开放式、不依赖于设备生产商的现场总线标准，适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等其他领域自动化。多用作工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制，实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信 。
　　PROFIBUS是1989年正式成为现场总线的国际标准。PROFIBUS-DP应用于现场级，它是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式I/O之间的通讯。主要使用主-从方式，通常周期性地与传动装置进行数据交换。
　　下面以西门子PLC和丹佛斯变频器为例，介绍采用Profibus_DP通讯控制变频器的具体实现方法。
　　3 西门子PLC采用Profibus_DP控制多台变频器的系统配置
　　3.1 系统硬件组成
　　PLC采用西门子PLC（6ES7 315-2AH14-0AB0）一台， Profibus总线电缆（6XV1830-0EH10）若干米，Profibus_DP接头（6ES7 972-0BA12-0XA0）若干，丹佛斯变频器（FC-302P1K5）4台，丹佛斯变频器总线选件4个，西门子触摸屏（6AV6 644-0AB01-2AX0）一台。具体连接如图1。
　　3.2 丹佛斯变频器总线地址设定
　　通过丹佛斯变频器选件卡上的拨码开关，分别设定DP地址为：4，5，6，7。
　　3.3 变频器参数的设定
　　丹佛斯变频器需要设定以下参数：
　　8-01（控制地点）： [0]
　　8-02 （控制字源）： [3]
　　8-10 （控制字格式）： [0]
　　3.4 西门子PLC组态过程
　　打开西门子STEP7软件，安装丹佛斯变频器的 EDS文件： 。
　　通过软件，对变频器进行组态下载。
　　设置S7-300中硬件配置选项下的“Device-specific parameter参数中的Auto configuration：Enable autoconfig；
　　3.5 丹佛斯变频器通讯
　　根据丹佛斯变频器通讯协议实现控制变频器启停和修改速度功能。
　　4 西门子PLC与变频器之间的通讯程序
　　4台变频器为从站，从站地址分别为4，5，6，7。实现4台变频器同时启动和同时停止功能，能够单独修变频器的运行频率。以4#变频器为例，部分源程序如下：
　　CALL "DPWR_DAT" //写参数
　　LADDR ：=W#16#108
　　RECORD ：=P#8.0 BYTE 4
　　RET_VAL：=MW102
　　A（
　　A 101.0 //启动4#变频器并修改速度
　　JNB _001
　　L W#16#47C
　　T 8
　　SET
　　SAVE
　　CLR
　　_001： A BR ）
　　JNB _002
　　L 0
　　T 10
　　_002： NOP 0
　　AN 101.0 //停止4#变频器
　　JNB _003
　　L W#16#43C
　　T 8
　　_003： NOP 0
　　5 结束语
　　西门子PLC通过采用Profibus通讯方式控制丹佛斯变频器，能够实现变频器的启动、停止功能，能够通过网络修改变频器的频率。也可以通过网络读取台达变频器的信息参数，实现监控变频器功能。