PLC、变频器、触摸屏综合应用技能实训——
PLC、变频器USS通讯控制实训（蒙飚整理）
一、实训目的
1.掌握USS通信指令的使用及编程
2.掌握变频器USS通讯系统的接线、调试、操作
二、控制要求
总体控制要求：PLC根据输入端的控制信号，经过程序运算后由通讯端口控制变频器运行。
三、功能指令使用及程序流程图（程序）
1.USS指令使用（最简单的调试）
1.1、USS_INIT指令:被用于启用和初始化或禁止MicroMaster驱动器通讯。在使用任何其他USS协议指令之前，必须先执行USS_INIT指令，才能继续执行下一条指令。
1.1.1、EN：输入打开时，在每次扫描时执行该指令。仅限为通讯状态的每次改动执行一次USS_INIT指令。使用边缘检测指令，以脉冲方式打开EN输入。欲改动初始化参数，执行一条新USS_INIT指令。
1.1.2、MODE（模式）:输入值1时将端口0分配给USS协议，并启用该协议；输入值0时将端口0分配给PPI，并禁止USS协议。
1.1.3、BAUD（波特率）：将波特率设为1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或115200。
1.1.4、ACTIVE（激活）表示激活的驱动器。
站点号具体计算如下：
D31
D30
D29
D28
……
D19
D18
D17
D16
……
D3
D2
D1
D0
0
0
0
0
……
0
1
0
0
……
0
0
0
0
其中D0～D31代表有32台变频器，四台为一组，共分成八组。如果要激活某台变频器就使该位为1，现在激活18号变频器，即为表二所示。，构成16进位数得出Active即为0004000
若同时有32台变频器须激活，则Altive为16＃FFFFFFFF，此外还有一条指令用到站点号，USS-CTRL中的Drive驱动站号不同于USS-INIT中的Active激活号，Active激活号指定哪几台变频器须要激活，而Drive驱动站号是指先激活后的哪台电机驱动，因此程序中可以有多个USS-CTRC指令。
1.2、USS_CTRL指令：被用于已在USS_INIT指令中ACTIVE（激活）的驱动器。且仅限为一台驱动器。
1.2.1、EN（使能）：打开此端口，才能启用USS_CTRL指令。且该指令应当始终启用。
1.2.2、RUN（运行）：表示驱动器是打开（1）还是关闭（0）。当RUN（运行）位打开时，驱动器收到一条命令，按指定的速度和方向开始运行。为了使驱动器运行，必须符合以下条件：DRIVE（驱动器）在USS_INIT中必须被选为ACTIVE（激活）。OFF2和OFF3必须被设为0。FAULT（故障）和INHIBIT（禁止）必须为0。当RUN（运行）关闭时，会向驱动器发出一条命令，将速度降低，直至电机停止。
1.2.3、OFF2：位被用于允许驱动器滑行至停止。
1.2.4、OFF3：位被用于命令驱动器迅速停止。
1.2.5、F_ACK ：用于确认驱动器中的故障。当从0转为1时，驱动器清除故障。
1.2.6、DIR：表示驱动器应当移动的方向正转/反转。
1.2.7、Drive（驱动器）：指定运行的驱动器号，必须已经在USS_INIT中被选为ACTIVE（激活）。
1.2.8、Type（类型—：选择驱动器类型，3系列或更早的为0，4系列为1。
1.2.9、Speed_SP（速度设定值）：作为全速百分比的驱动器速度。Speed_SP的负值会使驱动器反向旋转方向。范围：-200.0%至200.0%
1.2.10、Resp_R（收到应答）：确认从驱动器收到应答。对所有的激活驱动器进行轮询，查最新驱动器状态信息。每次从驱动器收到应答时，Resp_R位均会打开，进行一次扫描，所有数值均被更新。
1.2.11、Error（错误）：包含对驱动器最新通讯请求结果的错误字节。
1.2.12、Status（状态）：驱动器返回的状态字原始数值。
1.2.13、Speed（速度）：按全速百分比显示驱动器当前速度。范围：-200.0%至200.0%。
1.2.14、Run_EN（运行启用）：表示驱动器是运行（1）还是停止（0）。
1.2.15、D_Dir：表示驱动器的旋转方向。
1.2.16、lnhibit（禁止）：表示驱动器上的禁止位状态（0 - 不禁止，1 - 禁止）。欲清除禁止位，“故障”位必须关闭，RUN（运行）、OFF2和OFF3输入也必须关闭。
1.2.17、Fault(故障):表示故障位状态（0 - 无故障，1 - 故障）。
四、以下是变频器MM420的设置说明和步骤：
（1）MICROMASTER4 可以有两种USS 通讯接口：RS232 和RS485。RS232 接口用选件模块（订货号为：6SE6400-1PC00-0AA0）实现。RS485 接口时，是将端子14 和15 分别连接到P+和N-来实现。
（2）为了进行USS 通讯，必须确定变频器采用的是RS485 接口，还是RS232 接口。据此可以确定USS参数应设定为哪个下标。
①P0003 =2（访问第2 级的参数所必须的）。
  ②P2010 =USS 波特率。这一参数必须与主站采用的波特率相一致。USS 支持的最大波特率是57600 波特。（P2010的P2010[0]（IN000）是设置COM链路的串行接口，P2010[1]（I
N001）是设置BOP链路的串行接口；一般我们用RS485的话是使用P2010[0]（IN000）。）
  ③P2011 =USS 结点地址。这是为变频器指定的唯一从站地址。（P2011的P2011[0]（IN000）是设置COM链路的串行接口，P2011[1]（IN001）是设置BOP链路的串行接口；一般我们用RS485的话是使用P2010[0]（IN000）。）
  一旦设置了这些参数，就可以进行通讯了。主站可以对变频器的参数（PKW 区）进行读和写，也可以监测变频器的状态和实际的输出频率（PZD 区）。
  ④P0700 =4 或5。这一设置允许通过USS 对变频器进行控制。“PZD 区”一节中，给出了对每一位含义的解释。常规的正向运行（RUN）和停车（OFF1）命令分别是047F（hex）和047E（hex）。
其它的例子已在“PZD 区”一节中给出。
  ⑤P1000 =4 或5。这一设置允许通过USS 发送主设定值。这是缺省情况下用P2000 进行的规格化，所以，4000（hex）=在P2000 中设定的数值。
为了对早期生产的变频器具有兼容性，也可以用P2009（访问级3）进行规格化。
以下是变频器设置步骤参数表：
变频器接线图
序号
变频器参数
出厂值
设定值
功能说明（黄为必须设置）
1
P0304
230
380
电动机的额定电压( 380V )
2
P0305
3.25
0.35
电动机的额定电流( 0.35A )
3
P0307
0.75
0.06
电动机的额定功率( 60W )
4
P0310
50.00
50.00
电动机的额定频率( 50Hz )
5
P0311
0
1430
电动机的额定转速( 1430 r/min )
6
P1000
2
5
频率设定值选择（通过 COM 链路的USS）
7
P1080
0
0
电动机的最小频率( 0Hz )
8
P1082
50
50.00
电动机的最大频率( 50Hz )
9
P1120
10
10
斜坡上升时间( 10S )
10
P1121
10
10
斜坡下降时间( 10S )
11
P0700
2
5
命令源选择
12
P1135
5.0
0
停止时间
13
P1232
100
150
直流制动电流
14
P1233
0
1
直流制动电流持续时间
15
P2010
6
6
USS 波特率（设置为9600）
16
P2011
？
0
USS 结点地址（设置为0号变频器），如这里为0，则USS的USS_INIT的Active设置为16#1，USS_CTRL的Drive设置为0。
17
注:（1）设置参数前先将变频器参数复位为工厂缺省设定值,应该按照下面的数值设定参数：
1.设定P0010=30
2.设定P0970=1
完成复位过程至少要1分钟。
        （2）设定P0003=2 允许访问扩展参数
        （3）设定电机参数时先设定P0010=1(快速调试),电机参数设置完成设定P0010=0(准备)
注意：变频器MM420只能保留有操作面板（BOP）的小面板，必须把有PROFIBUS接口的大面板取下来否则不能通信！！！！！！！！！！！！！！！！（另P3037可能要调整因为出现R5017？？错误，但第二次调试又不出现了）
再提示：使用USS指令前必须先安装“USS协议库（Tbox_V32_STEP7）”，然后才能使用USS指令，但是安装完USS库如出现“错误18：（操作数1）未为库分配V存储区。在指令树
中程序块的鼠标右键菜单项目中选择【库存储区。。。】。”的编译错误，请按下面提示设置：
（1）到编程软件第二列的“指令树”，并到其中的“程序块”；
（2）在“程序块”上点击鼠标的右键，到“库存储区”选项；
（3）选择“库存储区”，则弹出USS Protocol的库存储区分配窗口，在“建议地址”上用鼠标左键点击，则选择合适的建议地址，前提是这里选择的建议地址必须避开常用的地址（VB2000以后的地址不常用）。
------------------------------------------------------
参考（以下可不看，是之前面板控制和外部端子控制的例子）：
一、参数功能表及接线图
序号
变频器参数
出厂值
设定值
功能说明
1
P0304
230
380
电动机的额定电压( 380V )
2
P0305
3.25
0.35
电动机的额定电流( 0.35A )
3
P0307
0.75
0.06
电动机的额定功率( 60W )
4
P0310
50.00
50.00
电动机的额定频率( 50Hz )
5
P0311
0
1430
电动机的额定转速( 1430 r/min )
6
P1000
2
1
用操作面板（BOP）控制频率的升降
7
P1080
0
0
电动机的最小频率( 0Hz )
8
P1082
50
50.00
电动机的最大频率( 50Hz )
9
P1120
10
10
斜坡上升时间( 10S )
10
P1121
10
10
斜坡下降时间( 10S )
11
P0700
2
2
选择命令源（ 由端子排输入 ）
12
P0701
1
10
正向点动
13
P0702
12
11
反向点动
14
P1058
5.00
30
正向点动频率（30Hz）
15
P1059
5.00
20
反向点动频率（20Hz）
16
P1060
10.00
10
点动斜坡上升时间（10S）
17
P1061
10.00
5
点动斜坡下降时间（5S）
    参数功能表及接线图