西门子6SE6420-2UC23-0CA1 上海湘驰自动化设备有限公司

MM4系列是西门子近些年在中国销售的主力通用变频器，与其6SE70/71系列形成低高搭配，MM4在功率上是250KW以下，6SE70/71可以覆盖2.2-2300KW 范围;MM4侧重通用，价格相对便宜，而6SE70/71侧重高性能和多机传动解决方案，价格高。在MM4内部又分为：MM410/420/430/440，用以瞄准多个不同的市场方向，降低其配置和成本，加强其竞争力。其中：
1)MM420 功率范围是：0.12-11kw，主要用于OEM行业的中小功率变频器配套，如纺织、印刷、包装等 。
2)MM430 功率范围：7.5-90KW,主要用于风机水泵的应用 。
3)MM440 功率范围：0.12-250KW，是MM4系列中性能、功率全的产品，可以覆盖MM410/420/430不能满足要求的场合，具备更优越的性能，采用了多种控制方案包括矢量控制，能满足大多数行业的需要。
一、概述
　　在自动化控制系统中，为了对风机和泵类负载更好的控制，我们经常会使用到变频器，通过改变频率来实现对电机转速的控制。在小型的自动化项目解决方法中，常用的西门子PLC是S7-200系列，如果使用变频器控制，需要将S7-200和变频器之间进行通讯。本文下面以西门子PLC S7-200系列和西门子变频器MM420系列为例，说明它们之间通讯的方法。
　　二、西门子PLC与西门子变频器通讯方式
　　用户在使用西门子PLC S7-200系列和西门子变频器MM420系列时，需要按照如下的方法进行配置：
　　1. 对于西门子PLC S7-200，需要使用编程软件STEP 7 MicroWIN V4.0 SP9，在“设置PC/PG接口”中，选择“PC/PPI cable”项，这是为了下载程序时，使用S7-200的编程电缆；
　　2. 在编程软件STEP 7 MicroWIN V4.0 SP9的“库”中，添加USS协议库文件；添加方式可以选中“库”，然后右击鼠标，选择“添加/库”，然后选择相应的库文件进行添加；
　　3. 使用通讯电缆将西门子PLC S7-200与西门子变频器MM420进行连接，从而实现USS通讯。连接方式为S7-200CPU端口的3和8管脚，对应MM420的14和15管脚；
　　4. 在西门子变频器MM420端设置好相关参数：P0700（命令源）；P1000（频率设定值）；P2010[2]（USS通讯波特率）；P2011[2]（USS地址）等；
　　5. 在S7-200的编程软件STEP 7 MicroWIN V4.0 SP9中，调用USS库中的“USS_INIT”功能块，对USS通讯进行初始化；
　　6. 在S7-200的编程软件STEP 7 MicroWIN V4.0 SP9中，调用USS库中的“USS_CTRL”功能块，对变频器运行时需要的参数进行设置；
　　7. 在S7-200的编程软件STEP 7 MicroWIN V4.0 SP9的“程序块”的“库”中，为USS功能块分配地址，选择“建议地址”后，点击“确定”；
　　8. 使用S7-200编程电缆编译并下载程序；
　　9. 下载程序后，对程序中的参数进行，例如：在状态表中，将“RUN”置为1，并且设定相应的“速度给定”，此时变频器就可以按照相应的频率工作了。

将程序卡用作 CPU 的装载存储器
警告
与插入程序卡相关的风险
插入存储卡之前，请检查并确认 CPU 当前并未执行任何操作。
插入存储卡会使 CPU 切换到 STOP 模式，这可能会影响在线操作或机器的运行。意外的
过程操作或机器操作可能会导致、人身伤害和/或财产损失。
在插入存储卡前，请务必确保 CPU 处于离线模式且处于安全状态。
要对 CPU 使用程序卡，请按以下步骤操作：
1. 将程序卡插入 CPU。如果 CPU 处于 RUN 模式，则它将切换到 STOP 模式。维护 (MAINT) 
LED 闪烁，表示需要对存储卡进行评估。
2. 对 CPU 循环上电以评估存储卡。另一种重启 CPU 的办法是通过 STEP 7 执行 STOP-RUN 切
换或存储器复位 (MRES)。
3. CPU 重启并对程序卡进行评估后，将擦除其内部装载存储器。
CPU 随后进入您为 CPU 组态的启动模式（RUN 或 STOP）。

将模块添加到组态
使用硬件目录将模块添加到 CPU： ● 信号模块 (SM) 提供附加的数字或模拟 I/O 点。 这些模块连接在 CPU 右侧。
● 信号板 (SB) 仅为 CPU 提供几个附加的 I/O 点。 SB 安装在 CPU 的前端。
● 电池板 1297 (BB) 可提供长期的实时时钟备份。 BB 安装在 CPU 的前端。
● 通信板 (CB) 提供附加的通信端口（如 RS485）。 CB 安装在 CPU 的前端。
● 通信模块 (CM) 和通信处理器 (CP) 提供附加的通信端口（如用于 PROFIBUS 或
GPRS）。 这些模块连接在 CPU 左侧。
要将模块插入到设备组态中，可在硬件目录中选择模块，然后双击该模块或将其拖到高亮显
示的插槽中。 必须将模块添加到设备组态并将硬件配置下载到 CPU 中，模块才能正常工
作。

准则
请遵守以下准则：
● 组态控制不支持通信模块的位置更改。也不能使用组态控制来停用通信模块。插槽 101 
到 103 的控制数据记录插槽位置必须与实际安装对应。如果未在设备组态中为插槽组态
模块，在控制数据记录中为该插槽位置输入 255。如果已为插槽组态了模块，输入组态
的插槽作为该位置的实际插槽。
● F-I/O 模块不支持组态控制。F-I/O 模块的控制数据记录插槽位置必须与 F-I/O 模块的已
组态插槽位置相同。如果想要通过控制数据记录移动或组态的 F-I/O 模块，则所有
实际安装的 F-I/O 模块都将发生“参数分配”错误，并且均不允许进行交换。
● 在已填充（已使用）的插槽之间不能有嵌入式空（未使用）插槽。例如，如果实际组态
在插槽 4 中有一个模块，则实际组态在插槽 2 和 3 中也必须有模块。相应地，如果实际
组态在插槽 102 中有一个通信模块，则实际组态在插槽 101 中也必须有一个模块。
● 如果已启用组态控制，却没有控制数据记录，则 CPU 仍未做好运行准备。如果启动 OB 
未传送一个有效的控制数据记录，则 CPU 从启动模式返回到 STOP 模式。CPU 在这种
情况下不会初始化集中式 I/O，并将在诊断缓冲区中输入转到 STOP 模式的原因。
● CPU 将成功传送的控制数据记录保存在保持性存储器中，也就是说，在不更改组态的情
况下重启时*重新写入控制数据记录 196。
优化设置对用户程序的影响作用
如果 HMI 或中断组织块更改了结构中的元素，参数复制将可能导致用户程序出现问题。 例
如，某个函数有一个 IN/OUT 参数（正常情况下以“传引用”方式传递），但是，数据块和
该函数采用了不同的设置，则：
1. 用户程序准备调用该函数时，系统必须制作该结构的一个“副本”，以将该数据的格式转换
成与该函数相匹配的格式。
2. 用户程序采用该结构的该“副本”的引用调用该函数。
3. 该函数运行期间出现了一个中断组织块，且该中断组织块更改了原结构中的某个值。
4. 该函数运行完毕。由于该结构是一个 IN/OUT 参数，因此，系统将该值以原来的格式复制回
原结构。
采用制作结构副本的方式进行格式转换的后果：该中断组织块改写过的数据将被丢失。 对
于采用 HMI 写入的值，情况也同样如此。 HMI 也可能中断用户程序的执行，并以和中断组
织块相同的方式写入某个值。