西门子S7-300与S7-200通信监控电机多段速实例

至变频器 DIN1 DIN2 SIEMENS S7-200PLC Q0.0DIN3 X10 EM277 PROFIBUS-DP Q0.1 Q0.2 Q0.3 …… CPU224CN EM235 AI4/AO1 *12bit X1 PPI I0.0PROFIBUS-DP I0.1 I0.2 I0.3 …… CPU模块 自带数字量14输入10输出 模拟量输入输出模块 4模拟量输入1模拟量输出 图3.5 本设计S7-200PLC简略的组成构造原理图

PROFIBUS-DP网络通讯模块 3.4 三相笼型异步电动机

三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。

三相异步电动机的三角接法和星型接法，他们接线图如图3.6所示。三角接法的电动机功率大，接入的绕阻电压大，而星型接法电机功率小，接入的绕阻电压小，一般采用星—角降压法启动电机，以保证电网电压的稳定以及电动机的启动性能和安全性。

D1 D2 D3 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D4 D5 D6 A B C A B C

异步电机星型接法 异步电机三角接法 图3.6 异步电机三角接法与星型接法示意图

3.5 PROFIBUS-DP网络通讯

PROFIBUS是属于单元级和现场级的SIMATIC网络，适用于传输中小量的数据。其开放性可以允许多家厂商开发各自的符合PROFIBUS协议的产品，这些产品均可以连接在同一个PROFIBUS网络上。PROFIBUS是一种电气网络，物理上传输介质可以是屏蔽双绞线、光纤或无线传输。网络连接可利用PLC站的DP口，上位机插卡CP5411/CP5511/5611/5613的DP口进行数据交换。连接电缆为PROFIBUS电缆，接头为PROFIBUS接头并带有终端电阻。

S7-300与S7-200通过EM277进行PROFIBUS-DP通讯，需要在STEP7中进行S7-300站组态，在S7-200系统中不需要对通讯进行组态和编程，只需要将要进行通讯的数据存放在V存储区与S7-300的组态EM277从站时的硬件I/O地址相对应就可以了。

S7-300与S7-200PLC通信的软件上的硬件组态过称为，打开STEP7软件后先插入一个S7-300的站，如图3.7所示：

图3.7 插入一个S7-300站

选中STEP7的硬件组态窗口中的菜单选项→安装GSD文件导入SIEM089D.GSD文件，安装EM277从站配置文件，如图3.8所示：

浏览文件，找到EM277的GSD文件，然后全选并安装。过程如图3.9所示：

图3.8 安装GSD文件

图3.9 GSD文件的安装过程

导入GSD文件后，在右侧的设备选择列表中找到EM277从站，PROFIBUS-DP→Additional Field Devices→PLC→SIMATIC→EM277，并且根据通讯字节数，选择一种通讯方式，本实训中选择了8字节入/8字节出的方式，如图3.10所示：

根据EM277上的拨位开关设定以上EM277从站的站地址。在组态时，EM277的系统参数中S7-200中V寄存器的偏移地址设为100。

图3.10 添加EM277选择通讯方式

完成组态系统的硬件配置后，将硬件信息下载到S7-300的PLC当中。

图3.11 EM277实物图

S7-300的硬件下载完成后，将EM277的拨位开关拨到与以上硬件组态的设定值一致，EM277实物如图3.11所示，在S7-200中编写程序将进行交换的数据存放在VB0—VB15，对应S7-300的QB0—QB7和IB0—IB7，打开STEP7中的变量表和STEP7 MicroWin32的状态表进行监控，他们的数据交换结果如图3.12所示：