提到 PTI 版本 SINAMICS V90 伺服驅(qū)動(dòng)器(以下簡稱 PTI 版本V90),直接能想到的是脈沖序列控制,即通過硬件接線直接控制。而除了硬接線之外,PTI 版本的 V90 還支持工業(yè)現(xiàn)場非常普遍的 MODBUS RTU 通信功能,支持該通信功能的 PLC 都可以通過 MODBUS RTU 指令讀寫 V90 的參數(shù),PTI 版本 V90 通過集成的 RS485 接口作為 MODBUS RTU 從站。通過這種通信方式可以實(shí)現(xiàn)速度控制、位置控制以及非循環(huán)參數(shù)讀寫等功能,接下來將帶著大家一起了解一下該通信控制功能的具體內(nèi)容。
01
V90 MODBUS RTU通信基礎(chǔ)
PTI 版本 V90 自 V1.05 版本以后支持 MODBUS RTU 通信,如下圖所示,SINAMICS V90 伺服驅(qū)動(dòng)器支持以下寄存器。“訪問類型”一列中的“R”、“W”、“R/W”分別代表讀、寫、讀/寫。
表1 MODBUS 地址映射表(部分節(jié)選)
完整的寄存器映射表可以查看 V90 手冊(cè),鏈接如下:
https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109767345
使用 V90 MODBUS RTU 通信功能時(shí),需要配置的參數(shù)列表如下表2所示,注意,參數(shù)配置完后需要保存重啟才能生效。
表2 V90 MODBUS 配置參數(shù)表
02
V90 MODBUS RTU 速度控制(S)
PTI 版本 V90 可以通過 MODBUS RTU 通信實(shí)現(xiàn)速度控制,首先根據(jù)下表3設(shè)置好對(duì)應(yīng)的參數(shù):
表3 V90 速度模式下 MODBUS 參數(shù)設(shè)置
然后 PLC 調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)的 MODBUS RTU 功能塊對(duì) V90 進(jìn)行控制。可以通過表4的控制字(40100)發(fā)送啟停命令,通過表5的狀態(tài)字(40110)監(jiān)控狀態(tài),通過速度設(shè)定值(40101)設(shè)置速度,通過速度實(shí)際值(40111)監(jiān)控實(shí)際速度,最后通過圖1的流程進(jìn)行控制和監(jiān)控。
表4 控制字 40100 位列表
表5 狀態(tài)字 40110 位列表
圖1 速度模式控制流程
03
V90 MODBUS RTU 內(nèi)部位置控制(IPOS)
PTI 版本 V90 可以通過 MODBUS RTU 通信實(shí)現(xiàn)內(nèi)部位置控制的 MDI 模式。首先根據(jù)表6設(shè)置 V90 的參數(shù),然后通過表7進(jìn)行相關(guān)控制字、速度設(shè)定值和位置設(shè)定值的控制。
表6 內(nèi)部位置模式參數(shù)設(shè)置
表7 位置控制相關(guān)寄存器
注意:固件版本V1.07(不含)以前的版本,速度設(shè)定值地址是 40104 和40105,以下表格為控制字和狀態(tài)字的功能說明:
表8 控制字 40100 位列表
表9 狀態(tài)字 40110 位列表
設(shè)置完 V90 相關(guān)參數(shù)后,保存并重啟驅(qū)動(dòng)器就可以開始定位工作。定位分相對(duì)定位和絕對(duì)定位兩種,相對(duì)定位不需要執(zhí)行回零操作,只需根據(jù)圖2的操作流程進(jìn)行操作即可。而絕對(duì)定位如果不進(jìn)行回零操作,則會(huì)出現(xiàn)A7461的報(bào)警,此時(shí),需要根據(jù)圖3的流程進(jìn)行零點(diǎn)設(shè)置,設(shè)置完后再根據(jù)圖4的流程進(jìn)行絕對(duì)定位。
圖2 相對(duì)定位的操作流程
圖3 回零控制的操作流程
圖4 絕對(duì)定位控制流程
04
V90 MODBUS RTU 注意事項(xiàng)
V90 驅(qū)動(dòng)器在使用來自 MODBUS RTU 的設(shè)定值和控制字作為控制源(p29008 = 1)時(shí),以下信號(hào)會(huì)被通信控制字占用,僅能通過MODBUS RTU 控制字使能而不能通過外部 DI 端子使能。
? PTI/Fast PTI 控制模式:SON
? IPOS 控制模式:SON、SREF(對(duì)于回參考點(diǎn)模式 0,用作 REF 信號(hào))
? S 控制模式:SON、CWE/CCWE
? T 控制模式:SON