西门子驱动装置（SIMOVERTMasterDrivesVC，MicroMaster4以及SIMOREGDCMaster）除了具有与驱动基本应用有关的功能外，还具有强大的通讯功能。驱动通讯可以分为三种方式：

PROFIBUSDP和USS协议属于主/从通讯，需要有PLC作为主站，驱动装置作为从站。

USS协议的主要优点是，其接口集成在基本装置中，不需要额外费用；主要缺点是通讯速度慢，只有基本通讯功能（PKW+PZD），最多31个从站。

PROFIBUSDP协议的主要优点是，通讯速度快，除了基本功能之外还有一些附加功能（例如：非循环通讯，交叉通讯），站点数更多；主要缺点是需要另外购买作为选件的通讯模板（例如：CBP2或PROFIBUS模板）。

SIMOLINK协议（代替PeertoPeer协议）主要用来实现驱动装置与驱动装置之间的通讯。SIMOLINK协议也可以是主/从通讯，主站是S7-400（FM458+EXM448）或SIMADYND。

这里我们主要介绍S7PLC与驱动装置采用PROFIBUSDP协议进行通讯。

采用PROFIBUSDP协议通讯时，既可以利用STEP7本身提供的功能，也可以使用TIA软件DriveES。

本文档只介绍STEP7本身提供的功能。有关DriveES的功能将根据需要在以后的文档中再做介绍。

（关于DriveES，可以参加西门子自动化与驱动培训中心的培训课程D2403）

2.必备条件

下面以S7-300PLC与MasterDrivesCUVC变频器的通讯为例：

主站：S7-300CPU315-2DP可编程序控制器

从站：MasterDrivesCUVC变频器+CBP2通讯模板

编程装置：PC++MPI接口（MPIAdapter或CP5611卡）

装有的PC机用于S7CPU315-2DP的硬件组态与编程，通过MPI电缆与CPU315-2DP的MPI接口连接，用于硬件组态数据及程序的下载。CPU315-2DP的DP接口通过PROBIBUS电缆与CUVC变频器的CBP2上的DP接口连接，用于S7-300与变频器的通讯。

网络连接如图1所示。

图1：PC机、CPU315-2DP与驱动装置的连接

3.硬件组态

3.1.新建项目

在SIMATICManager中新建一个项目，名称为Drives_Comm。如图2所示。

图2：新建项目，名称为Drives_Comm

3.2.插入一个S7-300主站

在项目名称Drives_Comm下插入SIMATIC300Station，如图3所示。

图3：在项目下插入一个S7-300站

接下来对该站进行硬件组态：从硬件组态目录中依次插入机架、电源、CPU，设置CPU上PROFIBUSDP接口的网络参数（可采用缺省设置，即：地址2，最高地址126，波特率1.5Mbps，协议DP）。如图4所示。

图4：设置CPU上PROFIBUSDP接口的参数

按OK键确认后得到主站的组态结果，如图5所示。

图5：主站的组态

3.3插入一个MASTERDRIVE从站

在PROFIBUS(1):DPmastersystem(1)总线上挂上MasterDrives从站。

从站路径为：PROFIBUSDP

SIMOVERT

MASTERDRIVES/DCMASTERCBPx或

MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1

MASTERDRIVES/DCMASTERCBPx与MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1的区别是，前者只能按照PPO类型选择报文结构（即CBP功能：循环通讯），后者还能选择更多的报文结构，以配合CBP2的一些扩展功能（DPV1功能）。

（关于CBP2模板的报文结构参见下面第7部分）

（关于MM4PROFIBUS模板的报文结构参见下面第8部分）

选择MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1作为从站，地址设成3。如图6所示。

图6：选择MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1作为3号站

3.4.在从站中插入“模板”

在驱动装置从站中插入类似于ET200M从站中的模板，以确定报文结构。

将右边窗口硬件目录中MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1下面的PPO3:0PKW,2PZD插入左下窗口中的第一行（Slot1）。该选项共占两行。意思是：PPO类型3，即：0个字参数数据（又叫PKW），2个字过程数据（又叫PZD）。参数数据用于PLC读/写变频器的参数，过程数据用于PLC控制和监视生产过程。0个字参数数据表示PLC不能读/写驱动装置的参数，参数数据也不占用S7的外设地址；2个字过程数据表示PLC和驱动装置交换2个字过程数据，各占用S7-300PLC四个字节的外设地址。地址范围是输入字节256-259，输出字节256-259。如图7所示。

通常S7传送到驱动装置的第1个字是控制字，第2个字是频率设定值；驱动装置传送到S7的第1个字是状态字，第2个字是频率实际值。这是最简单的应用。

(关于CBP2模板的其他选项的含义参见下面第7部分)

(关于MM4PROFIBUS模板选项的含义参见下面第8部分)

图7：驱动装置的输入/输出地址

3.5查看从站中“模板”的属性

双击左下窗口中的第二行（Slot2），打开其属性。如图8所示。

图8：驱动装置的输入/输出地址的属性

属性中给出驱动装置占用S7-300PLC外设地址的情况，包括：输出/输入地址，长度，单位，连续性范围。这里除了地址之外，其他属性都是由PPO3决定的，只能读，不能改写。

提示：

长度：

MASTERDRIVES/DCMASTER：最大16个字

MICROMASTER420：最大4个字

MICROMASTER430/440：最大8个字单位：

Words（字）

连续性范围：Unit

以字为单位传送

Totallength

所有字一起传送

当字长不大于2或选择“以字为单位传送”时：用MOVE指令（L/T指令）编程

当字长大于2且选择“所有字一起传送”时：用SFC14/15编程

4.编程

根据前面的组态，由于输入/输出各占四个字节，可以使用两次MOVE指令（L/T指令）。由于程序简单，程序可以直接编写在OB1中。数据从MB0-MB3（即：MW0和MW2）写入驱动装置，从驱动装置读回的数据放入MB4-MB7（即：MW4和MW6）。如图9所示。

图9：PLC程序

传送到驱动装置的第1个字（MW0）是控制字（控制指令）：

当MW0=0000010000000000B=0400H时，驱动装置处于运行准备状态；

当MW0=0000010000000001B=0401H时，驱动装置进入运行状态1）

1）相应于第5部分参数设置，PLC只控制驱动装置起/停。若要传送所有指令应设置：

MW0=1001110001111110B（9C7EH）-运行准备

MW0=1001110001111111B（9C7FH）-运行

同时设置：P555~P575=3101~3115

传送到驱动装置的第2个字（MW2）是频率设定值：

当MW2=0100000000000000B=4000H=16384D时，相当于50Hz。

5.参数设置

在驱动装置侧，驱动装置应处于可以运行的状态。为了实现与PLC之间的通讯，以及从PLC接收起/停指令和设定值，向PLC传送状态字（驱动装置状态）和实际值，应如下更改参数：

=3（缺省设置）驱动装置地址（即：站号）

=3100

起/停指令（ON/OFF1）=3002

频率设定值（Setpoint）

=32

状态字1（StatusWord1）=148

频率实际值（ActualValue）

参数设置可以通过操作面板PMU，也可以通过DriveMonitor软件进行。

6.测试

启动STEP7的Monitor/ModifyVariables功能，填写变量。如图10所示。

图10：用监视和修改变量功能控制驱动装置起动和调速

当控制字（ControlWord1）为W0400时，驱动装置应显示O009，表示运行准备状态。将控制字从W0400改成W0401时，驱动装置起动。除了状态字（StatusWord1）会发生变化外，速度实际值（ActualValue）也会逐渐上升，上升速度取决于参数的数值，最后达到W4000（50Hz）。状态字的含义如图11所示。其中Bit2表示运行状态。将控制字改回W0400时，驱动装置首先减速，减速时间取决于的数值，然后停止运行。

驱动装置起动后可以通过更改MW2的数值更改速度。对应关系如下：

MW2=0000000000000000B=0000H=0D~0Hz

MW2=0100000000000000B=4000H=16384D~50Hz

MW2为整型，数值与频率之间是线性关系。负数用补码表示，对应反转。

图11：MasterDrives驱动装置的状态字的含义

7.CBP2的其他选项

在“3.3.插入一个MASTERDRIVES从站”和“3.4.在从站中插入模板”章节中我们看到，除了PPO类型选项外硬件组态目录中还有其他选项。如图12所示。

图12：硬件组态目录中MasterDrives驱动装置的选项

首先，我们也可以选择MASTERDRIVESCBP和MASTERDRIVESCBP2文件夹中的选项（参见图12）。这两个选项是随着DriveES软件一起安装的，有关DriveES的功能将根据需要在以后的文档中再做介绍。

（关于DriveES，可以参加西门子自动化与驱动培训中心的培训课程D2403）

其次，MASTERDRIVES/DCMASTERCBP2DPV1中的选项基本包括MASTERDRIVES/DCMASTERCBPx中的选项。事实上“options”下面的PPO2和PPO5早已取代了上面的PPO2和PPO5。那么什么是PPO呢？

PPO=Parameter-Processdata-Object，即参数过程数据对象。它规定了PLC与驱文中有效数据的结构，符合PROFIBUS补充协议“variable-speeddrivesprofile”。共有PPO1-PPO5五种类型，如图13所示。

图13：5种PPO类型

在3.5.节中我们曾查看过PPO3型从站中“模板”的属性，所有PPO类型从站中“模板”的连续性范围属性都是一样的，均为Totallength。由于PPO3总共只有2个字过程数据（PZD1和PZD2），所以我们仍然可以用MOVE指令（L/T指令）编写程序；与此相同的还有PPO1中的过程数据。但如果选择PPO2、4、5，过程数据（PKW）分别为6个、6个和10个，则需要编写SFC14/15。对于PPO1、2、5中的参数数据（PKW）其属性连续性范围也为Totallength，也需要编写SFC14/15。

SFC14/15为系统功能，其用法参见SFC14/15的在线帮助。

在图12的硬件组态目录中，各选项含义如下：

1.:2/2PZD：

标准报文1：只有过程数据，2个字输出/2个字输入，用MOVE指令（L/T指令）编程；

2.:4/4PZD：

标准报文2：只有过程数据，4个字输出/4个字输入，用SFC14/15编程；

3.PCS7Telegram352:6/6PZD：

PCS7报文352：只有过程数据，6个字输出/6个字输入，用于PCS7；

4.PKWmodule：

PKW模板（4个字输出/4个字输入）：用SFC14/15编程；

5.PPO1:4PKW,2PZD：

PPO1，4个字参数数据，用SFC14/15编程；2个字过程数据，用MOVE指令（L/T指

令）编程；

6.PPO2:4PKW,6PZD：

PPO2，4个字参数数据，用SFC14/15编程；6个字过程数据，用SFC14/15编程；

7.PPO3:0PKW,2PZD：

PPO3，没有参数数据，2个字过程数据，用MOVE指令（L/T指令）编程；

8.PPO4:0PKW,6PZD：

PPO4，没有参数数据，6个字过程数据，用SFC14/15编程；

9.PPO5:4PKW,10PZD：

PPO5，4个字参数数据，用SFC14/15编程；10个字过程数据，用SFC14/15编程；

8.MM4PROFIBUS模板的选项

MM420/430/440变频器通过PROFIBUS模板实现PROFIBUS-DP通讯。PROFIBUS模板与CBP2模板一样，既有基本功能（循环通讯），也有扩展功能（DPV1功能）。MM4PROFIBUS模板的选项如图14所示。前半段适合所有3种变频器，后半段仅适合MM430和MM440。

图14：硬件组态目录中MICROMASTER4驱动装置的选项

在图14的硬件组态目录中，各选项含义如下：

1.StandardTelegram1：

标准报文1：2个字输出/2个字输入，用MOVE指令（L/T指令）编程；

2.4PKW，2PZD（PPO1）：

PPO1，4个字参数数据，用SFC14/15编程；2个字过程数据，用MOVE指令

（L/T指令）编程；

3.0PKW，2PZD（PPO3）：

PPO3，没有参数数据，2个字过程数据，用MOVE指令（L/T指令）编程；

4.4PKW，4PZDwholecons.：

4个字参数数据，用SFC14/15编程；4个字过程数据，整体连续，用SFC14/15编程；

5.4PKW，4PZDwordcons.：

4个字参数数据，用SFC14/15编程；4个字过程数据，字连续，用MOVE指令编程；

6.0PKW，4PZDwholecons.：

没有参数数据；4个字过程数据，整体连续，用SFC14/15编程；

7.0PKW，4PZDwordcons.：

没有参数数据；4个字过程数据，字连续，用MOVE指令（L/T指令）编程；

--MM430/440only：PZD4--仅对MM430/440：PZD大于4个字

8.4PKW，6PZD（PPO2）：

PPO2，4个字参数数据，用SFC14/15编程；6个字过程数据，用SFC14/15编程；

9.4PKW，6PZDwordcons.：

4个字参数数据，用SFC14/15编程；6个字过程数据，字连续，用MOVE指令编程；

10.0PKW，6PZD（PPO4）：

PPO4，没有参数数据；6个字过程数据，用SFC14/15编程；

11.0PKW，6PZDwordcons.：

没有参数数据；6个字过程数据，字连续，用MOVE指令（L/T指令）编程；

12.4PKW，8PZDwholecons.：

4个字参数数据，用SFC14/15编程；8个字过程数据，整体连续，用SFC14/15编程；

13.4PKW，8PZDwordcons.：

4个字参数数据，用SFC14/15编程；8个字过程数据，字连续，用MOVE指令（L/T指

令）编程；

14.0PKW，8PZDwholecons.：

没有参数数据；8个字过程数据，整体连续，用SFC14/15编程；

15.0PKW，8PZDwordcons.：

没有参数数据；8个字过程数据，字连续，用MOVE指令（L/T指令）编程；

MM4变频器上参数设置：P0700[0]=6控制字1

P1000[0]=6频率设定值

P2051[0]=52*状态字1

P2051[1]=21*频率实际值

*)默认值

参数设置可以通过操作面板BOP/AOP，也可以通过Starter软件进行。

附加说明：

今后的发展趋势是取消PPO类型，代之以标准报文或自由组态。因为在PPO类型中不论是过程数据还是参数数据都采用循环方式传送。而参数数据是不需要采用循环方式访问的。

参数数据可以采用非循环方式访问（DPV1功能）。CBP2模板和MM4PROFIBUS模板既支持循环方式访问又支持非循环方式访问。非循环访问不需要组态，用SFC58/59以读/写数据包的形式读/写参数。也可以调用DriveESSIMATIC中的标准功能块，而且可以实现更复杂的功能，比如：同时读取或改写多个参数，甚至在CPU的DB块中对驱动装置的所有参数进行备份。新一代驱动装置SINAMICS只支持参数数据的非循环访问。