西門子直流調速器6RA8078-6DS22-0AA0 SINAMICS DC MASTER 直流調速器, 400 V 3 AC , 60 ~ 280 A ,兩象限運行
6RA8078-6DS22-0AA0
SINAMICS DCM DC CONVERTER

SINAMICS DCM DC CONVERTER FOR TWO-QUADRANT DRIVES CONNECTION B6C INPUT: 3-PHASE AC 400V, 232A CONTROLLABLE FIELD RECTIFIER D485/280 MRE-GEEF6S22 OUTPUT: DC 485V, 280A
西門子直流調速器6RA8078-6DS22-0AA0 SINAMICS DC MASTER 直流調速器, 400 V 3 AC , 60 ~ 280 A ,兩象限運行
USS 初始化指令
西門子的 S7-200 USS 標準指令庫包括 14 個子程序和 3 個中斷服務程序。但是只有 8 個指令可供用戶使用。一些子程序和所有中斷服務程序都在調用相關的指令后自動起作用。
每個 USS 庫應用都要*行 USS 通信的初始化。使用 USS_INIT 指令初始化 USS 通信功能。

圖 1. 選擇 USS_INIT 指令
打開 USS 指令庫分支,像調用子程序一樣調用 USS_INIT 指令。

圖 2. 調用 USS_INIT 指令
圖中:
- EN: 初始化程序 USS_INIT 只需在程序中執行一個周期就能改變通信口的功能,以及進行其他一些必要的初始設置,因此可以使用 SM0.1 或者沿觸發的接點調用 USS_INIT 指令;
- Mode: 模式選擇,執行 USS_INIT 時 ,Mode 的狀態決定 是否在 Port 0 上使用 USS 通信功能;
= | 1 | 設置 Port 0 為 USS 通信協議并進行相關初始化 |
| 0 | 恢復 Port 0 為 PPI 從站模式 |
- Baud: USS 通信波特率。此參數要和變頻器的參數設置*;
= | 2400 | 2400 bit/s |
| 4800 | 4800 bit/s |
| 9600 | 9600 bit/s |
| 19200 | 19200 bit/s |
| 38400 | 38400 bit/s |
| 57600 | 57600 bit/s |
| 115200 | 115200 bit/s |
- Active: 此參數決定網絡上的哪些 USS 從站在通信中有效。詳見下面的說明;
- Done: 初始化完成標志
- Error: 初始化錯誤代碼
Active 參數
USS_INIT 子程序的 Active 參數用來表示網絡上哪些 USS 從站要被主站訪問,即在主站的輪詢表中激活。網絡上作為 USS 從站的驅動裝置每個都有不同的 USS 協議地址,主站要訪問的驅動裝置,其地址必須在主站的輪詢表中激活。USS_INIT 指令只用一個 32 位長的雙字來映射 USS 從站有效地址表,Active 的無符號整數值就是它在指令輸入端的取值。
表 1. 從站地址映射
位號 | MSB 31 | 30 | 29 | 28 | ... | 03 | 02 | 01 | LSB 00 |
---|
對應從站地址 | 31 | 30 | 29 | 28 | ... | 3 | 2 | 1 | 0 |
---|
從站激活標志 | 0 | 0 | 0 | 0 | ... | 1 | 0 | 0 | 0 |
---|
取 16 進制無符號整數值 | 0 | ... | 8 |
---|
Active = | 16#00000008 |
---|
在這個 32 位的雙字中,每一位的位號表示 USS 從站的地址號;要在網絡中激活某地址號的驅動裝置,則需要把相應位號的位置設為二進制“1",不需要激活 USS 從站,相應的位設置為”0"。zui后對此雙字取無符號整數就可以得出 Active 參數的取值。
在表 1 的例子中,我們將使用站地址為 3 的 MM 440 變頻器,則須在位號為 03 的位單元格中填入二進制“1"。其他不需要激活的地址 對應的位設置為”0"。取整數,計算出的 Active 值為 00000008 h,即 16#00000008,也等于十進制數 8(如圖 1.中的 d)
建議使用 16 進制數,這樣可以每 4 位一組進行加權計算出 16 進制數,并組合成一個整數。當然也可以表示為十進制或二進制數值,但有時會很麻煩,而且不直觀。
如果一時難以計算出有多個 USS 從站配置情況下的 Active 值,可以使用 Windows 自帶的計算器。將其設置為科學計算器模式,可以方便地轉換數制。
分配庫存儲區地址
USS 指令庫需要大概 400 個字節的 V 存儲區用于支持其工作。調用 USS_INIT 指令后就可以為 USS 指令庫分配庫存儲區。也可以在編程的稍后階段分配存儲區地址,但這一步是*的,否則程序無法通過編譯。
根據 S7-200 中的數據存儲區分配原則,分配給庫指令的數據區不能與其他程序使用的數據區有任何重疊。否則會造成出錯。
參見:庫存儲區分配
通信端口的重復定義
用戶程序調用 USS_INIT 指令可以重復定義通信口的模式,以恢復為 PPI 從站模式,或者再次定義為 USS 主站模式。
對于只有一個通信口的 S7-200 來說,恢復通信口為 PPI 從站模式但仍保持 CPU 為 RUN 狀態可以提供程序調試的便利。CPU 上的工作模式選擇開關可以用來簡單地實現此功能。
特殊存儲區位 SM0.7 的值對應于模式選擇開關的位置, 開關位置為 RUN 時,SM0.7 = 1;開關位置為 STOP 時,SM0.7 = 0。 開關從 RUN 或者 STOP 位置撥到 TERM 時, CPU 不改變工作模式。
實際編程如下:
圖 3. 通信端口的重定義用法
調用驅動裝置控制功能塊
MM 440 參數設置
SINAMICS DC MASTER 直流調速器, 400 V 3 AC , 60 ~ 280 A ,兩象限運行
USS 驅動裝置控制功能塊
USS_CTRL 指令用于對單個驅動裝置進行運行控制。這個功能塊利用了 USS 協議中的 PZD 數據傳輸,控制和反饋信號更新較快。
網絡上的每一個激活的 USS 驅動裝置從站,都要在程序中調用一個獨占的 USS_CTRL 指令,而且只能調用一次。需要控制的驅動裝置必須在 USS 初始化指令運行時定義為“激活”。

圖 1. USS_CTRL 指令
在 USS 通信指令庫分支中選擇 USS_CTRL 指令。

圖 2. 調用 USS_CTRL 指令
圖中:
- EN: 使用 SM0.0 使能 USS_CTRL 指令
- RUN: 驅動裝置的啟動/停止控制此停車是按照驅動裝置中設置的斜坡減速指電機停止
- OFF2: 停車信號 2。此信號為“1"時,驅動裝置將鎖主回路輸出,電機自由停車
- OFF3: 停車信號 3。此信號為”1"時,驅動裝置將快速停車
- F_ACK: 故障確認。當驅動裝置發生故障后,將通過狀態字向 USS 主站報告;如果造成故障的原因排除,可以使用此輸入端清除驅動裝置的報警狀態,即復位。注意這是針對驅動裝置的操作。
- DIR: 電機運轉方向控制。其“0/1”狀態決定運行方向
- Drive: 驅動裝置在 USS 網絡上的站號。從站必須先在初始化時激活才能進行控制
- Type: 向 USS_CTRL 功能塊指示驅動裝置類型
= | 0 | MM 3 系列,或更早的產品 |
| 1 | MM 4 系列,SINAMICS G 110 |
- Speed_SP: 速度設定值。速度設定值必須是一個實數,給出的數值是變頻器的頻率范圍百分比還是的頻率值取決于變頻器中的參數設置(如 MM 440 的 P2009)
- Resp_R: 從站應答確認信號。主站從 USS 從站收到有效的數據后,此位將為“1"一個程序掃描周期,表明以下的所有數據都是的
- Error: 錯誤代碼。0 = 無出錯。其他錯誤代碼請參考
- Status: 驅動裝置的狀態字。此狀態字直接來自驅動裝置的狀態字,表示了當時的實際運行狀態
詳細的狀態字信息意義請參考相應的驅動裝置手冊。
- Speed: 驅動裝置返回的實際運轉速度值,實數。是否頻率值跟隨設定值的規格化設定
- Run_EN: 運行模式反饋,表示驅動裝置是運行(為 1)還是停止(為 0)
- D_Dir: 指示驅動裝置的運轉方向,反饋信號
- Inhibit: 驅動裝置禁止狀態指示(0 - 未禁止,1 - 禁止狀態)。禁止狀態下驅動裝置無法運行。要清除禁止狀態,故障位必須復位,并且 RUN, OFF2 和 OFF3 都為 0
- Fault: 故障指示位(0 - *,1 - 有故障)。表示驅動裝置處于故障狀態,驅動裝置上會顯示故障代碼(如果有顯示裝置)。要復位故障報警狀態,必須先消除引起故障的原因,然后用 F_ACK 或者驅動裝置的端子、或操作面板復位故障狀態。
此 USS_CTRL 功能塊使用了 PZD 數據讀寫機制,傳輸速度比較快。但由于它還是串行通信,而且還可能有多個從站需要輪詢,因此無法做到”實時“響應。要實現高要求的快速通信,應該使用 PROFIBUS-DP 等網絡,同時更換主站為更高級的控制器。也由于同樣的原因,USS_CTRL 輸入的控制信號需要一個合理的作用時間,以等待指令執行完成,過快速的變化可能會導致沒有響應。
USS_CTRL 已經能完成基本的驅動裝置控制,如果需要有更多的參數控制選項,可以選用 USS 指令庫中的參數讀寫指令實現。
調用參數讀寫指令
MM 440 參數設置
USS 通信錯誤代碼
SINAMICS DC MASTER 直流調速器, 400 V 3 AC , 60 ~ 280 A ,兩象限運行