西门子变频器的应用第5讲MM440变频器与HMI直接通讯_李方园.docx

Column专栏 变频器与PLC西门子变频器的应用第5讲 MM440变频器与HMI直接通讯Siemenss MM440 Inverter Direct Communication with HMI浙江工商职业技术学院 李方园摘要：西门子自动化产品包括PLC、触摸屏和变频器，常见的控制方式是触摸屏与PLC相连，PLC与变频器相连，而本文主要阐述的是西门子MM4系列变频器与HMI的直接通讯应用，实践证明该方式是有效的关键词：MM4变频器；HMI；通讯控制Abstract: Siemens automation products include PLC, touch screen and inverter. The common control mode is that PLC is connected to a touch screen and inverter is connected to PLC. This article describes the applications of direct communication between the Siemenss MM4 Inverter and the HMI. The experiments demonstrate the effectiveness of this method.Key words: MM4 inverter; HMI; Communication control出于安全原因，不允许将急停开关直接接到数字输入端。

当急停开关被释放，变频器可以立即上电2 功能描述MM440变频器可以不用SIMATIC S7，而直接通过ProTool/WinCC Flexible进行简单控制和状态显示在MP370屏的功能界面完成驱动的设置定义，参数通过MP370设定值的输入/输出变量传给变频器，写控制字或读取状态字来控制变频器或显示变频器状态相对于MP370，MM440充当了SIMATIC S7控制器的角色3 触摸屏与MM4变频器通讯的操作步骤（1）设置MM440的DP地址，在屏的control panel/Transfer菜单中设置其地址与通讯速率使用DP电缆连接MM440的DP接口1 MM4变频器与HMI直接通讯的工作原理与屏的IF1B接口对于西门子自动化产品应用来说，只利用HMI设备如MP370/（2）建立新的项目，选择正确的屏和设备版本（如图1TP170B就可以来控制MM440变频器的运行控制和监控这一应用要求变频器带有PROFIBUS-DP通讯模板，所有最后数字位为“7”的SIMATIC OP/TP 、MP、TD都可以做为2类主站通过IF1B接口来实现这个功能本例采用的是：（1）硬件设备：MM440＋Profibus模板MP370屏；（2）软件环境：WinCC Flexible 2008。

任何时候MP370都能控制一台MM440，所以变频器外围应该设置急停电路来实现紧急情况下的变频器停车急停电路应该由急停开关（常闭接点）、自闭锁的继电器/接触器和确认按钮构成当急停时，自闭锁的继电器/接触器断开，数字输入端的接入电平为0V，当急停按钮被释放，必须要按确认按钮以使继电器接触器重新自闭锁，这时数字输入端才能重新接入+24V高电平图1 选择正确的屏和设备版本48 AUTOMATION PANORAMA 2015.2（3）新建连接（如图2所示）所建连接类型为SIMATIC S7 300/400，屏的接口为IF1B，需要注意的是此处的PLC设备就是带有PROFIBUS-DP模板的MM440变频器，DP地址即为拨码开关或P918所设的地址图2 新建连接（4）建立变量（如图3所示）用DB块指示变频器的各个参数，根据变频器参数是U32或者U16，在建立变量时为其选择正确的数据类型在变量地址选择时DB号为变频器的参数号，DB块中起始位置表示的变频器参数的index值，如要对P1121.0进行读写，则变量的地址应为DB1121 DBD0图3 新建变量（5）创建画面通过拖动工具栏中的对象在画面上合理布局需要显示的各个变量，将I/O域连接相应变量，注意显示格式（如图4、图5所示）。

在画面设计时应注意添加“退出”按钮，并将单击事件设为“stop runtime”图4 创建画面一图5 创建画面二（6）写BI类型的参数时，因为变频器进行的BICO连接，数据类型为U32型，但它实际得到的值是0/1信号，但在Flexible中只能定义数据类型为DInt型，而不能定义为Bool型，否则为无效数据格式在对BI进行写操作时，系统将0作为0，将65536即2 的17次方作为1（如图6所示）7）变频器的起/停通过自由功能块完成，在变频器应激活自由功能块功能及相应使用的自由功能块，本例使用逻辑块，同理也可以使用定时器、比较器等来实现这一功能激活自由功能块，设置P2810.1=1，AND1的输出r2811连接到P840在屏的组态中建立变量DB2810 Dint型，定义按钮“ON”的单击事件为给AND1 P2810赋值为65536即1，按钮“OFF”的单击事件为P2810赋值为0在屏的组态中建立变量DB2889 Real型，对变频器参数P2889进行读写，并将2889连接到P1070做为变频器的频率给定值，注意通过P2889设定的频率值是以百分数来显示的8）编译并下载（如图7所示）（下转52页）2015.2 AUTOMATION PANORAMA 49 Column专栏 现代制造质量检测跟踪把质量信息反馈到第3级和第4级的相关功能。

把测试结果编译成测试报告并管理相关的测试设备利用信息该测试报告可以按需要或时间由事件驱动创建，例如在一个生产步骤或批次结束时这样的测试报告可在不同的时间和不同的单元来创建维护跟踪着重于维护期间的资源利用和维护结果的相对效用，包括关于服务运营设备和辅助设备在工单执行时的状态和可用性数据集的生成和更新这些信息可以用于遵从法规的证明库存跟踪包括仓库活动（例如，运输开始和完成）、库存利用率、储量大小和当前存储位置的报告这包括库存材料的运输和管理相关数据集的生成和更新其收集的信息也可以用于质量测试目的和遵从法规的证明1.8 分析分析包括了对商业系统数据（性能相关）相关的评估和报告活动生产性能分析集中于有关生产（设备、单元）周期时间、生产设备利用率、负载和设备性能、规程有效性以及生产变化等信息基于这些分析，关键绩效指标（KPI）可以由时间驱动算出，例如在生产运行或批处理结束，也可以根据需要计算关键绩效指标（KPI）用于优化生产和资源消耗生产性能分析和优化的过程可以与生产并行改变优化标准和其他的内部或外部约束，如市场和环境条件，可能需要反复分析、策略修订和重新优化为了提高产品质量，质量性能分析评估质量测试结果和测试表现。

这通常是一个连续的过程，包括质量偏差分析、质量测试周期时间、测试有效性以及资源利用率此外，它还可以为质量指标（关键）带来趋势的确定，对质量问题的根本原因分析以及为他们的纠正提出建议维护分析检查人员、备件、辅助设备、直接和间接成本，以及在维修过程中的组织序列，可揭示问题的位置和为进一步改善进行优化重点是维修策略的最优化和资产回报（ROA）的最大化分析结果可以为生产调度用作反馈该结果可用于计算维护性能指标，这有助于评估维护的有效性此外，这些结果可以为提高业务流程效率提供决策支持库存分析包括了有关库存效率和资源利用的分析信息具体指材料递送的质量和是否准时到达、库存损失和材料搬运与存储位置、设备和转移的关系此外，要跟踪和分析材料的流动、库存资源的历史和趋势使用这些数据可以导出库存指标，可以在制造运营管理内部使用，实现优化目的此外，该指标可以转发到业务流程的第4级，他们与财务信息相结合提供了成本相关的指标作者简介华镕，男，1982年毕业于北京科技大学自动化系，现任罗克韦尔自动化（中国）有限公司全球标准及贸易部中国地区经理（上接49页）图6 对BI进行写操作图7 传送状态选择正确的通讯方式和站地址。

若提示设备版本不正确，需进行OS升级4 结语西门子MM4变频器可以不用SIMATIC S7就能直接通过 WinCC Flexible对触摸屏组态，从而使触摸屏可以进行简单控制和状态显示，这对于一些工程应用来说是非常有效的参考文献：[1] 李方园. 图解变频器维修[M]. 北京：机械工业出版社，2014.[2] 李方园. 零起点学西门子变频器应用[M]. 北京：机械工业出版社，2012.作者简介李方园（1973-），男，浙江舟山人，高级工程师，毕业于浙江工业大学信息学院工程硕士专业，长期从事于变频器等现代工控产品的应用与研究工作，现就职于浙江工商职业技术学院52 AUTOMATION PANORAMA 2015.2。