6ES7221-1EF22-0XA0
SIMATIC S7-200, EM221 数字量输入模块, 8输入 交流120/230V AC
1 SINAM
--上海朕锌电气设备有限公司
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ICS DCM 软件升级的方法
1.1 软件升级的步骤
SINAMICS DCM 是SINAMICS 系列直流驱动装置,需要插入存储卡(选件)实现装置的软件升级,仅能使用西门子专用的存储卡(6RX1800-0AS01)。
装置升级的步骤如下:
1: 备份配置
一般情况下,升级软件过程中,参数不会丢失,尽管如此,还是需要在升级固件之前备份驱动参数。备份参数有两种方法:在存储卡上备份参数或者在Starter 项目中备份 。
2: 驱动软件升级
下载最新的软件版本,升级步骤如下:
解压缩 *.zip 文件到空的MMC 卡中
设备断电,在驱动中插入卡,重新上电,软件自动升级,CUD 上的指示灯 RDY-LED 和DP1-LED 同时以0.5 Hz闪烁时,升级完成,此过程大约需要12 min。
装置断电重新上电,新软件被激活,在第一次上电过程中,
– 连接的TM模块和/或SMC30执行固件升级(升级完成之后,需要重新上电)
– 如果AOP30 连接,新的AOP 软件可以使用,升级之后,点击确认
装置固件升级,DCC图表不会自动升级到新的DCC版本。
升级过程中,电子板电源不能断电,否则升级需要重新进行 。
3: 升级Starter 项目
安装新软件对应的SSP 安装包,不同版本的同一驱动的SSP 可以同时安装到Starter 软件中。
升级Starter项目:打开已有的Starter 项目,右击项目导航栏,选择"Target device" → "Device version…". 选择新的装置版本,并确认"Change version",项目就转到新的版本, Starter 不支持降级。
4: 下载到驱动系统中 Copy RAM to ROM
下载项目到驱动设备中(下载到目标系统中),并永久保存设置 (执行copy RAM to ROM)。
5: 升级DCC 工艺选件 (DCBLIB) 和 DCC 图表
DCC库没有要求必须升级,仅在您需要使用旧DCC 库中不支持的内容时,才需要升级。
只能通过相关的Starter 项目升级DCC库。升级时,不允许驱动中含有DCC 图表。升级软件之后,升级DCC库的步骤如下:
使用Starter 与装置连接在线
设定p0976=200,删除所有的参数设置和DCC 图表
参数复位后,重新与驱动连接
导入新的DCC 库
6: 下载到目标系统中, copy RAM to ROM
下载项目到驱动系统,升级驱动装置内的图表到新版本,并永久保存(执行Copy RAM to
ROM)。
2 SINAMICS DCM 软件版本从 v1. 1或者v1.2升级到v1.3 的方法
2.1 软件升级过程中出现的问题描述
SINAMICS DCM 装置如果是v1.2版本,按照上述说明的步骤升级,装置会出现如下现象,装置无法启动,无法通过Starter 连接,BOP 上没有显示,CUD 上的RDY LED 和DP1 LED 显示红/黄灯 循环闪烁。
CUD 上 RDY LED 和DP1 LED 显示如图1:
图1 CUD 指示灯闪烁状态
这是由于旧 DCM BIOS 版本与新的v1.3 不兼容,使得装置一直处于错误状态,不停重新启动。所有软件版本为 v1.1(包括hotfixes)都会存在这个问题,BIOS 版本可以从参数 p50060[3] 中读取 :格式 : ABBCCDD
A 主版本
BB Minor Version
CC Service Pack No.
DD Hotfix No.
所有 BIOS 版本为4.20.15.00 (A=4, BB=20, CC=15, DD=00) 都存在这个问题。
因此需要在升级到v1.3及以上版本之前,更新BIOS。
2.2 软件升级的方法
通过MMC 卡执行BIOS 升级,需要 :
空的MMC 卡,格式为FAT (FAT16).
MMC 卡读卡器
文件 BIOS_DCM_V01.30.11.00.zip.
更新步骤 :
1. 驱动固件和装置数据存储在MMC 卡中,在BIOS 升级之前,必须删除MMC 卡内所有数据,MMC 卡内存储的数据必须在 PC 上备份;
2. 数据备份之后,删除卡内所有内容
3. 解压缩BIOS_DCM_V01.30.11.00.zip 到MMC 卡,内容包括:
图2 BIOS 更新的文件内容
4. 装置断电,插入MMC 卡
5. 重新上电.
注意: 装置升级过程中不能断电,否则CUD 中将没有BIOS 文件,CUD 必须 替换。
升级不会超过20s,如果 RDY LED 和 DP1 LED 在上电之后没有闪烁1min红灯,或者 CUD 一直显示上述故障现象,BIOS 升级没有执行 (MMC 卡中数据故障)此时可以断电。
6. RDY LED 显示红灯,一旦RDY LED 和 DP1 LED (几秒之后) ,BIOS 升级完成。
7. 装置断电,移除MMC 卡 。
8. 装置可以再次运行,删除卡内数据,将新的软件版本恢复到卡内,插入MMC 卡 。
9. 设备重新上电,装置正常启动 第一部分说明的软件升级步骤。
3 CUD指示灯含义
表1 CUD 软件升级过程中指示灯含义
表2 CUD 启动过程中指示灯含义
表3 CUD启动之后指示灯含义西门子6ES7221-1EF22-0XA0
1. 概述
通常情况下,要实现HMI设备与V20变频器的通讯,需要一个支持USS通讯或MODBUS通讯的PLC,比如S7-200系列PLC。其通讯电缆连接如图1所示。PLC的一个通讯端口与触摸屏连接,可以采用PPI协议通讯。PLC的另一个通讯端口与V20的RS485通讯端口连接,采用MODBUS协议通讯,PLC上编写MODBUS主站程序,V20为从站。
图1 触摸屏通过PLC与V20变频器通讯
如果只需要对V2O变频器做简单的运行控制和变量监视,那么上述配置中PLC的作用仅为数据中转。这种情况下,触摸屏直接和V20变频器通讯,不仅能够实现监控功能,而且可以少用一个PLC,节省成本。采用西门子的SMART LINE系列触摸屏能够实现与V20变频器直接通讯的功能。通讯电缆连接如图2所示。SMART LINE触摸屏作为MODBUS主站,V20为从站。
图2 触摸屏直接与V20变频器通讯
2. 硬件设备及其安装
下面用一个实例来介绍Smart Line触摸屏与一台V20变频器通过MODBUS通讯的实现方法。该例子中用到的主要硬件设备如表1所示,触摸屏组态软件为WinCC Flexible 2008 SP4 China。
表1 示例主要硬件设备
名称
|
订货号
|
数量
|
说明
|
触摸屏
|
6AV6648-0BE11-3AX0
|
1
|
Smart 1000 IE
|
24V电源
|
6EP1332-1SH51
|
1
|
DC24V/4A
|
变频器
|
6SL3210-5BE17-5UV0
|
1
|
V20 变频器 0.75kW
|
电机
|
1LA9060-4KA10-Z
|
1
|
1LA9 电机 0.12kW
|
硬件安装步骤如下:
1)将变频器、电机、触摸屏固定在安装工位上。
2)连接变频器到电机的动力电缆和接地电缆。
3)连接供电电源到变频器的动力电缆和接地电缆。
4)连接变频器和触摸屏的RS485通讯电缆。触摸屏RS485的9针接口与 V20端子对应关系:3对应P+,8对应N-。
5)连接24V直流电源的交流进线电缆和到触摸屏的直流供电电缆。
3. V20变频器参数设置
V20变频器要采用MODBUS通讯,可以做如下设置:
1)变频器恢复出厂参数:
P0010=30
P0970=21
2)变频器快速调试,选择Cn011-MODBUS通讯连接宏:
a)设置电网频率和功率单位
b)输入电机铭牌参数
c)选择连接宏Cn011-MODBUS通讯
d)选择应用宏AP000
Cn011连接宏对应参数如表2所示。
表2 Cn011对应参数设置
参数
|
描述
|
工厂缺省值
|
Cn011默认值
|
备注
|
P0700[0]
|
选择命令源
|
1
|
5
|
RS485为命令源
|
P1000[0]
|
选择速度给定
|
1
|
5
|
RS485为速度设定值
|
P2023[0]
|
RS485协议选择
|
1
|
2
|
MODBUS RTU协议
|
P2010[0]
|
USS/MODBUS波特率
|
8
|
6
|
波特率为9600bps
|
P2021[0]
|
MODBUS地址
|
1
|
1
|
变频器MODBUS地址为1
|
P2022[0]
|
MODBUS应答超时时间
|
1000
|
1000
|
向主站发回应答的最大时间
|
P2014[0]
|
USS/MODBUS报文间断时间
|
2000
|
100
|
监控报文间断时间
|
3)修改MODBUS通讯参数,其它参数为Cn011连接宏默认参数:
P2014[0]=0 不监控报文间隔时间,否则可能会报F72故障
P2021[0]=3 MODBUS设备地址为3(与触摸屏组态软件中设置的从站地址一致)
4. 触摸屏组态
在WinCC Flexible 2008 SP4 China软件中组态Smart 1000 IE触摸屏。详细步骤如下:
1)创建项目。
创建一个空项目,如图3所示。
图3 创建空项目西门子6ES7221-1BF22-0XA8
选择触摸屏设备为Smart 1000 IE,如图4所示。
图4 选择Smart 1000 IE触摸屏
2)设置连接。
在连接画面中新建一个连接,相关参数设置如下:
通讯驱动程序:Modicon MODBUS
类型:RS485
波特率:9600
奇偶校验:偶
数据位:8
停止位:1
组帧:RTU Standard
CPU类型:984
从站地址:3
连接设置如图5所示。
图5 连接设置
3)添加变量。
添加与变频器监控相关的10个变量,如表3所示。
表3 变量列表
变量名
|
MODBUS寄存器地址
|
说明
|
CtrlWord1
|
40100
|
控制字1
|
SetPoint
|
40101
|
速度设定值
|
StsWord1
|
40110
|
状态字1
|
Feedback
|
40111
|
速度实际值
|
ActFreq
|
40342
|
频率实际值
|
OutpVoltage
|
40343
|
输出电压
|
DCVol
|
40344
|
直流电压
|
OutpCurrent
|
40345
|
输出电流
|
OutpTorque
|
40346
|
输出转矩
|
OutpPower
|
40347
|
输出功率
|
变量地址参照V20变频器操作手册,添加完成后的变量画面如图6所示。
图6 添加变量
速度设定值变量SetPoint是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)来表示-50Hz到+50Hz的转速,此处采用变量的线性转换属性,将-16384对应-1500,+16384对应+1500,如图7所示。再采用变量的限制值属性,将变量的输入值限制在-1600和+1600之间,如果超出该限制值的范围,则输入不起作用。如图8所示。
图7 速度设定值变量线性转换
图8 速度设定值变量限制值
速度反馈值变量Feedback也是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)来表示-50Hz到+50Hz的转速,此处也采用变量的线性转换属性,将-16384对应-1500,+16384对应+1500,如图9所示。注意,图9和图7所示的线性转换是一致的。
图9 速度反馈值变量线性转换
4)添加画面。
项目生成时已经有一个模板和一个画面,此例仅用到一个画面。修改画面的名字为V20_Monitor,如图10所示。
图10 编辑之前的画面V20_Monitor
5)编辑模板。
模板中的对象在选择使用模板的画面中会显示出来,此处把西门子的LOGO和退出Runtime的按钮放置在模板中,如图11所示。
图11 编辑模板
然后在按钮的事件属性中添加函数。在按钮STOP RT事件属性的单击事件下添加StopRuntime函数,如图12所示。
图12 退出运行画面按钮事件设置
6)编辑画面。
在V20_Monitor画面中放置IO域、文本域、按钮、棒图、圆形等对象。在文本域中输入相应的文本,设置字号、颜色等,将相关对象分类排列整齐,完成后的V20_Monitor画面如图13所示。
图13编辑完成的画面V20_Monitor
给10个IO域分别连接10个变量。
其中控制字1和状态字1采用16进制显示,控制字1类型模式为输入/输出,状态字1类型模式为输出,如图14所示。
图14 控制字1对应IO域常规设置
转速设定、实际转速、输出电压、直流电压采用带符号整数显示,转速设定类型模式为输入/输出,其它三个变量类型模式为输出,如图15所示。
图15 实际转速对应IO域常规设置
输出频率、输出电流、输出转矩、输出功率采用带符号整数显示,并移动小数点2位,类型模式为输出,如图16所示。此处移动小数点2位的作用是将通讯接收到的值除以100并显示在触摸屏上,这样做的理由是V20变频器在发送这些值时将实际值乘了100。
图16 输出电流对应IO域常规设置
除了用IO域来显示实际转速的数值外,还采用棒图这种图形化的形式来显示实际转速,编辑完成的棒图外观如图17所示。
图17 编辑完成的棒图外观
设置棒图的常规属性,其中连接变量为Feedback,最大值设为2000,最小值设为-2000,如图18所示。
图18 棒图常规属性设置
设置棒图的外观,如图19所示。
图19 棒图外观属性设置
设置棒图刻度,如图20所示。
图20 棒图刻度属性设置
运行指示灯用来指示变频器是否处于运行状态,连接变量为StsWord1的第2位,运行时显示绿色,非运行时显示白色。其外观动画设置如图21所示。
图21 运行指示及其外观动画设置
反转指示灯用来指示变频器是否处于反转状态,连接变量为StsWord1的第14位,反转时显示绿色,非反转时显示白色。其外观动画设置如图22所示。
图22 反转指示及其外观动画设置
故障指示灯用来指示变频器是否处于故障状态,连接变量为StsWord1的第3位,故障时显示红色,非故障时显示绿色。其外观动画设置如图23所示。
图23 故障指示及其外观动画设置
接着设置4个按钮的功能,此处在按钮的单击事件下添加不同的函数来实现不同的功能。
启动按钮:添加SetValue函数,变量为CtrlWord1,值为1150(16进制047E)。再添加SetBitInTag函数,变量仍为CtrlWord1,位为0,如图24所示。每次按下启动按钮,触摸屏将先发送047E,再发送047F给V20变频器,实现启动功能。
图24 启动按钮事件设置
停止按钮:添加ResetBitInTag函数,变量为CtrlWord1,位为0,如图25所示。每次按下停止按钮,控制字1的第0位将被复位为0,触摸屏将发送047E给V20变频器,实现OFF1停车功能。
图25 停止按钮事件设置
反向按钮:添加InvertBitInTag函数,变量为CtrlWord1,位为11,如图26所示。每次按下反向按钮,控制字1的第11位将做非运算,触摸屏将相应的正转或反转指令发送给V20变频器,实现转向反向功能。
图26 反向按钮事件设置
故障确认按钮:添加SetBitInTag函数,变量为CtrlWord1,位为7。再添加ResetBitInTag函数,变量仍为CtrlWord1,位为7,如图27所示。每次按下故障确认按钮,触摸屏将先发送1状态的故障确认位,再发送0状态的故障确认位给V20变频器,给故障确认位一个上升沿,实现故障确认功能。
图27 故障确认按钮事件设置
5. 系统运行效果
完成上述步骤之后,下载组态程序至触摸屏中。实际运行效果证明:SMART LINE触摸屏与V20变频器通讯正常,触摸屏可以通过四个按钮控制变频器运行、停止、反向以及故障确认;变频器相关变量和状态可以在触摸屏上正确显示。变频器运行时触摸屏显示画面如图28所示。
图28 变频器运行时触摸屏显示画面
6SL3211-0AB11-2BA1
6SL3211-0AB11-2BB1
6SL3211-0AB11-2UA1
6SL3211-0AB11-2UB1
6SL3211-0AB12-5BA1
6SL3211-0AB12-5BB1
6SL3211-0AB12-5UA1
6SL3211-0AB12-5UB1
6SL3211-0AB13-7BA1
6SL3211-0AB13-7BB1
6SL3211-0AB13-7UA1
6SL3211-0AB13-7UB1
6SL3211-0AB15-5BA1
6SL3211-0AB15-5BB1
6SL3211-0AB15-5UA1
6SL3211-0AB15-5UB1
6SL3211-0AB17-5BA1
6SL3211-0AB17-5BB1
6SL3211-0AB17-5UA1
6SL3211-0AB17-5UB1
6SL3211-0AB21-1AA1
6SL3211-0AB21-1AB1
6SL3211-0AB21-1UA1
6SL3211-0AB21-1UB1
6SL3211-0AB21-5AA1
6SL3211-0AB21-5AB1
6SL3211-0AB21-5UA1
6SL3211-0AB21-5UB1
6SL3211-0AB22-2AA1
6SL3211-0AB22-2AB1
6SL3211-0AB22-2UA1
6SL3211-0AB22-2UB1
6SL3211-0AB23-0AA1
6SL3211-0AB23-0AB1
6SL3211-0AB23-0UA1
6SL3211-0AB23-0UB1
6SL3211-0KB11-2BA1
6SL3211-0KB11-2BB1
6SL3211-0KB11-2UA1
6SL3211-0KB11-2UB1
6SL3211-0KB12-5BA1
6SL3211-0KB12-5BB1
6SL3211-0KB12-5UA1
6SL3211-0KB12-5UB1
6SL3211-0KB13-7BA1
6SL3211-0KB13-7BB1
6SL3211-0KB13-7UA1
6SL3211-0KB13-7UB1
6SL3211-0KB15-5BA1
6SL3211-0KB15-5BB1
6SL3211-0KB15-5UA1
6SL3211-0KB15-5UB1
6SL3211-0KB17-5BA1
6SL3211-0KB17-5BB1
6SL3211-0KB17-5UA1
6SL3211-0KB17-5UB1
3NA3803
3NA3805
3NA3807
3NA3810
3NA3814
3NA3820
3RV1031-4EA10
3RV1031-4FA10
3RV2011-1DA10
3RV2011-1FA10
3RV2011-1HA10
3RV2011-1JA10
3RV2011-1KA10
3RV2021-4BA10
3RV2021-4CA10
6SE6400-2FL01-0AB0
6SE6400-2FL02-6BB0
6SE6400-2FS01-0AB0
6SE6400-2FS02-6BB0
6SE6400-2FS03-5CB0
6SE6400-3CC00-4AB3
6SE6400-3CC01-0AB3
6SE6400-3CC02-6BB3
西门子6ES7221-1EF22-0XA0
我不是您的唯一。您却是我的全部。。
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