西門子報(bào)文111是用于EPOS(電子定位器系統(tǒng))控制的重要通信協(xié)議
1. 總體介紹
定義:報(bào)文111是西門子驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的一種標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文格式,專門用于控制定位功能。
功能:該報(bào)文通常用于驅(qū)動(dòng)器和PLC之間的通信,實(shí)現(xiàn)位置控制、速度控制、加速度控制等功能。
組成:報(bào)文111由12個(gè)接受/發(fā)送字組成,每個(gè)字都包含特定的控制或狀態(tài)信息。
PZD-12/12:這指的是報(bào)文的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),即包含12個(gè)位置數(shù)據(jù)(PZD)字。
控制/狀態(tài)字:
ZSW PZD1, ZSW1, PZD2, POS_ZSW1, PZD3, POS_ZSW2:這些是報(bào)文中的關(guān)鍵字段,用于傳輸控制信息和狀態(tài)信息。
狀態(tài)字1和基本定位器的狀態(tài):通常包括故障存在、滑行下降、快速停止、禁止開關(guān)接通等狀態(tài)。
SCOUT變量名稱:如ZSW1_Bit0到ZSW1_Bit15,POS_ZSW1_Bit0到POS_ZSW2_Bit15,分別代表不同的控制位和狀態(tài)位。
控制請(qǐng)求、目標(biāo)位置、參考點(diǎn)設(shè)置:這些都是控制命令,用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)到指定位置。
程序步激活、速度極限值、軸加速度/減速度:這些參數(shù)定義了電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式和限制條件。
2、控制字、狀態(tài)字介紹
控制字
通常用于從PLC向伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送控制命令。盡管控制字的具體位和功能可能因不同的驅(qū)動(dòng)器和系統(tǒng)配置而有所差異,但以下是一些常見的控制字位及其功能:
接通就緒(Enable Ready):指示驅(qū)動(dòng)器是否準(zhǔn)備好接收控制命令。
運(yùn)行準(zhǔn)備就緒(Operation Enable):允許驅(qū)動(dòng)器開始執(zhí)行控制命令。
運(yùn)行使能(Operation Enable):激活驅(qū)動(dòng)器,使其進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。
故障存在(Fault Exists):此位通常用于指示驅(qū)動(dòng)器是否檢測(cè)到故障。
滑行下降(Coasting Down):表示電機(jī)是否正在滑行下降(即無(wú)動(dòng)力減速)。
快速停止(Quick Stop):請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)器立即停止電機(jī)。
禁止開關(guān)接通(Inhibit Switch On):在某些情況下,可能需要禁止驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)接通。
報(bào)警存在(Alarm Exists):指示是否發(fā)生了報(bào)警情況。
到達(dá)目標(biāo)位置(Target Position Reached):表示電機(jī)是否已達(dá)到目標(biāo)位置。
狀態(tài)字
狀態(tài)字是從伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送回PLC的,用于指示驅(qū)動(dòng)器的當(dāng)前狀態(tài)。以下是一些常見的狀態(tài)字位及其功能:
接通就緒(Enable Ready):與控制字中的相應(yīng)位相對(duì)應(yīng),表示驅(qū)動(dòng)器是否準(zhǔn)備好接收控制命令。
故障存在(Fault Exists):如果驅(qū)動(dòng)器檢測(cè)到故障,此位將被設(shè)置。
報(bào)警存在(Alarm Exists):表示是否發(fā)生了報(bào)警情況。
控制請(qǐng)求(Control Request):表示驅(qū)動(dòng)器是否正在等待控制命令。
到達(dá)目標(biāo)位置(Target Position Reached):表示電機(jī)是否已達(dá)到目標(biāo)位置。
參考點(diǎn)設(shè)置(Reference Point Set):表示參考點(diǎn)是否已正確設(shè)置。
程序步激活(Program Step Activated):指示特定的程序步是否已激活。
速度、加速度、減速度信息:這些位可能用于表示電機(jī)的當(dāng)前速度、加速度或減速度值。
位置實(shí)際值:表示電機(jī)的當(dāng)前實(shí)際位置。
轉(zhuǎn)速實(shí)際值:表示電機(jī)的當(dāng)前實(shí)際轉(zhuǎn)速。
3、報(bào)文控制功能
位置控制:
報(bào)文111可以發(fā)送目標(biāo)位置給伺服驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器隨后會(huì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)到達(dá)該位置。
位置信息通常以脈沖數(shù)或?qū)嶋H位置值(如毫米、度等)的形式發(fā)送。
速度控制:
除了位置控制外,報(bào)文111還可以用于速度控制,即設(shè)置電機(jī)的運(yùn)行速度。
這在需要電機(jī)以特定速度運(yùn)行的應(yīng)用中非常有用。
力矩控制:
在某些情況下,可能需要直接控制電機(jī)的輸出力矩。報(bào)文111也支持力矩控制命令的發(fā)送。
狀態(tài)反饋:
伺服驅(qū)動(dòng)器會(huì)將其當(dāng)前狀態(tài)(如實(shí)際位置、速度、力矩、故障狀態(tài)等)通過(guò)報(bào)文111反饋給PLC。
這使得PLC能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控伺服驅(qū)動(dòng)器的狀態(tài),并根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整或響應(yīng)。
參數(shù)設(shè)置:
通過(guò)報(bào)文111,PLC還可以設(shè)置伺服驅(qū)動(dòng)器的各種參數(shù),如加速度、減速度、最大速度、最大力矩等。
這些參數(shù)的設(shè)置對(duì)于電機(jī)的性能和運(yùn)行方式至關(guān)重要。
診斷功能:
如果伺服驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)故障或錯(cuò)誤,它會(huì)通過(guò)報(bào)文111發(fā)送相應(yīng)的診斷信息給PLC。
PLC可以根據(jù)這些診斷信息采取相應(yīng)的措施,如停止電機(jī)、報(bào)警等。
同步控制:
在需要多個(gè)伺服電機(jī)同步運(yùn)行的應(yīng)用中,報(bào)文111可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)之間的同步控制。
通過(guò)發(fā)送相同的控制命令或根據(jù)某個(gè)主電機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)電機(jī)的同步運(yùn)行。