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湖南西乾电气设备有限公司
主营：西门子代理商,西门子PLC代理商,西门子V90代理商
湖南西乾电气设备有限公司
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西门子PLC总代理 西门子PLC授权代理商 西门子PLC代理商 西门子CPU代理商-西门子代理商
湖南环辰泰瑞电气设备有限公司在经营活动中精益求精，具备如下业务优势：
1、SIMATIC S7系列PLC：S7-200/S7-200SMART/S7-1200/S7-300/S7-400/ET200/S7-1500
2、逻辑控制模块 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、SITOP系列直流电源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A
SIEMENS HMI触摸屏：TD200/TD400C/SMART700IE/SMART1000IE/TP700/TP1200/TP900/TP1500
SIEMENS 交、直流传动装置
1、 交流变频器及伺服：MM420/430/440、G120、G110、V10、V20、V60、V70、V80、V90及6SE70系列（FC、VC、SC）
2、全数字直流调速装置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70、6RA80系列
SIEMENS 数控伺服
1、数控系统：840D、802S/C、802SL、828D、801D ：6FC5210,6FC6247,6FC5357,6FC5211,6FC5200,6FC5510
2、伺服系统： 611A/U/D:6SN1123,6SN1145,6SN1146,6SN1118,6SN1110,6SN1124,6SN1125,6SN1128
3、伺服系统：S120: 6SL304、6SL3210、6SL3130、6SL3055、6SL3054
SIEMENS
西门子自动化与驱动产品合作伙伴
湖南环辰泰瑞电气设备有限公司
西门子中国一级代理商产品**：
1．华北地区：北京、天津、河北、内蒙古（3个市，2个省）。
2．东北地区：辽宁、吉林、黑龙江、大连，齐齐哈尔（3个省、2市）。
3．华东地区：上海、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东、（7个省）。
4．华中地区：河南、湖北、湖南、广东、广西、海南、深圳（7个省、市）。
5．西南地区：重庆、四川、贵州、云南、西藏（5个省、市）。
6．西北地区：陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆、山西、（6个省、区）。
1.应用的基本信息
基本应用信息描述（您所经历过的现场规模，例如硬件和网络配置、CPU的类型、版本以及个数等。您在项目的职责，例如项目负责人、主要或者辅助设计、编程调试者。）
我在项目中采用的是S7-1215C CPU和4台V90进行PROFINET通信。次使用，闹了很多笑话，在这里给大家献丑了。
2.问题描述
项目中配置PROFINET网络遇到的问题或PROFINET网络在运行过程中出现的故障。语言简要、故障要点**，现象表达清楚，为了清晰描述问题的原因，需要配图。网络的拓扑结构图
例如：
1. 起初并不知道EPOS模式的111报文，而是准备用105报文做工艺对象。后来也是在论坛看到大佬们的做法，而且要到了FB284.
2. 之后的测试基本还算顺利,不得不说暂停功能真的好用,可以在任意位置停止后继续行走；甚至可以在暂停状态下给启动命令,恢复后依然可以行走。
3. 设备安装完成,家里测试无异常,去到客户现场，发现Y轴驱动器总是通信掉线(5类网线)。后换成7类屏蔽双绞金属头网线。
4. Y轴还经常报警F7492(平均1天一次),实在没办法就将线拆掉重新接了一遍
5. 400W电机，伺服转速2万LU，丝杆导程10mm(无减速机，X轴负载估计4kg，Y轴负载估计2kg)。斜坡函数如图：但是对设备来说抖动依然较大，未解决？
3.问题的分解和解决
3.1 故障或问题分析（根据故障或问题，进行分析，从而提出潜在的一些解决方案用于解决该问题）
例如：
1、尚未明白这算RT通信还是IRT通信
2、尽管通信速率很快而且可以同时将命令给多个伺服，但由于PLC扫描周期依然会产生不必要的等待延时。
3、因为是2轴联动,所以也没办法提前设定路径
4、V90上电之后的启动时间也太长了
5、原点只能接到PLC上？这个实在是不方便,因为伺服和PLC不在一个电柜,而且伺服需要单独的24V电源.所以他们是独立的两个直流电源,而原点和限位往往是同一个接线盒，造成接线的麻烦。
3.2故障或问题处理（根据分析各种导致问题的可能性，逐步排查和测试，描述您解决此问题的操作步骤、想法，较终确认原因，排查和测试过程有条理，思路清晰）
上面说完了！
4.经验总结
4.1遗留的问题（问题排查后，是否对解决问题的方式仍然有些疑问或者不理解的地方）
1、由于XY轴间的机械原因，导致夹角不是90°,这样在计算时造成麻烦
2、工件定位时也因为旋转角度造成麻烦,虽然都通过计算解决
3、伺服在启动和停止过程的抖动依然存在。(如果加减速时间加长,效率就会降低)
4.2改进方法（解决问题后，根据后期的理解，可以提出更好的解决方式或建议）
1.概述
V90的基本定位功能是工程师经常使用的功能，使用编码器可以实现设备掉电后的位置保持功能。当使用V90 PN内置的基本定位功能（EPOS）时，经常会听到工程师反映掉电后轴的实际位置不能保持，本文提供一些检查问题的思路，供大家参考。
2. V90使用编码器，掉电后位置丢失常见问题总结
V90 参考案例: 全自动自动钉箱机 全自动自动钉箱机
产品: S7-1200+V20+V90
应用: 定位控制 定位控制
行业: 包装行业
2.V20 用于传输待钉纸板；伺服电机用于定位控制，用于钉钉的伺服电机要求具有非常高的动态响应，才能保证在高速钉钉的情况下，订书钉不会在瓦楞纸板上留下划痕。其它伺服用于简单的定位控制。.
解决方案及系统配置
西门子方案：
S7-1200 *2 + KTP700 + V20 *3 + 3AC 400V V90*8
优势与获益
客户采用西门子解决方案，提升品牌价值，方便样机开发和售后服务
V90 参考案例 : 颗粒包装机 颗粒包装机
产品: Smart PLC+V90 PTI
应用: 定位控制 定位控制
行业: 包装行业
设备描述及背景信息
1.客户主要生产各类制药和食品包装设备，如四边封颗粒包装机，粉末包装机，及包装连续设备等.
2.四边封多列颗粒包装机主要工艺过程：充填，灌装，纵封，横封，打批号，撕裂口，纵切，断裂线，横切
3.颗粒包装机每台5根轴，均为位置控制，用于定量送料
解决方案及系统配置
西门子方案：
Smart PLC + SMART LINE+ 1 AC 200V 750w*5
优势与获益
1.西门子提供 SMART TIA 解决方案，提升了客户的品牌价值和产品性能。
2.全套西门子 解决方案具有更好的集成度，因此节省了非常多的设备开发和调试时间，缩短了客户的生产周期。
3.V90调试方便，可用性更好，使客户的设备具有更好的稳定性和更高的性能。
4.基于西门子V90的可靠性，客户今后在连续设备上将会向总线方案进一步升级。
5.西门子各类PLC+V90方案都能实现基于制药行业的设备联网的需求
V90 参考案例 : 纸管机 纸管机
产品 产品: 运动控制器+V90 200V PTI
应用 应用: 定位控制 定位控制
行业 行业: 包装行业
设备描述及背景信息
为了减少环境污染，欧盟率先推崇纸管代替塑料管方案， 在2018年的4月份开始，纸管机行业处于爆发的时期。目前纸管机大多数以出口为主， 但是随着中国环保理念的推行，中国内部的纸管需求也会逐渐增多，
• 工作原理：3张纸条通过旋转黏胶工艺，卷成纸管， 等间距切刀将连续的纸管切成定长
• 工位说明：1台伺服电机控制切刀定位，做往复运动；2台变频器控制纸管旋转
• 方案配置：运动控制器+1*servo+2*converter
解决方案及系统配置
运动控制器+1*V90 PTI 1kW+2*V20
优势与获益
• 该行业正在处于快速增长时期，抓住这个机会可以****市场
• 该客户是行业内的*客户，该客户的成功突破会对该行业的推进有积极的作用
• 目前该机型大多为出口， 西门子品牌会对客户设备产生附加值
V90 参考案例: 激光打标机 激光打标机
产品 产品: S7-1200+V90PTI LI TTL
应用 应用: 定位控制 定位控制
行业 行业: 机床类
设备描述及背景信息
• 应客户的要求，开发激光二维码打标质量追朔系统。采用V90伺服做送料给进装置。
• V90 功能用途：位置控制。要求每秒旋转10次，每次运行72度。在每次的100ms的周期内，60ms运行完成，40ms用来打标。
解决方案及系统配置
西门子方案：S7-1200+V90 PTI LI TTL
优势与获益
• 整套产品的解决方案，稳定的产品质量，让客户产品更具有市场竞争力。
• 响应速度快， 达到客户要求的每分钟加工600个商标的要求
• S7-1200 PLC具有中断控制功能，配合V90运行，响应速度快
SINAMICS V90 伺服电机
SINAMICS V90 驱动器与 SIMOTICS SFL6 电机组成的伺服系统是面向标准通用伺服市场的驱动产品，覆盖0.05kW~7kw功率范围。V90伺服驱动系统具有调试简单、性能、稳定可靠等特性；配合SIEMENS PLC, 能够组成一套完善的、经济的、可靠的运动控制解决方案, 轻松实现位置控制，速度控制，扭矩控制等多种控制方式。
的一键优化及自动实时优化功能使设备获得更高的动态性能
自动抑制机械谐振频率
1 MHz 的高速脉冲输入
20 位分辨率的多圈值编码器
集成所有控制模式：外部脉冲位置控制、内部设定值位置控制（通过程序步或 Modbus）、速度控制和扭矩控制
集成内部设定值位置控制功能
全功率驱动标配内置制动电阻
集成抱闸继电器（400V 型），*外部继电器
西门子一站式提供所有组件
快速便捷的伺服优化和机械优化
简单易用的 SINAMICS V-ASSISTANT 调试工具
通用 SD 卡参数复制
不同的电机轴高**满足各种应用的需要
更宽的电压范围：200 V ... 240 V –15% / +10% (230V 型) 及 380 V ... 480 V –15% / +10% (400V 型)
高品质的电机轴承
电机防护等级 IP 65，轴端标配油封
集成安全扭矩停止（STO）功能
驱动与电机可靠组合
西门子再添新成员“S210伺服系统
西门子无疑成为本次展会的焦点，在展会上新发布的Simotics -1FK2电机和专为其开发的Sinamics S210伺服驱动器，共同组成的全新伺服驱动系统，也成为本次西门子展品的重头戏之一。
Sinamics S210伺服驱动器集成了丰富的安全功能，可实现快速工程组态，并可通过Profinet连接到上位控制器，使用Web服务器和一键优化功能，使得调试变得非常简单。与Simotics伺服电机配合使用，可实现小负载的高动态响应运动以及中高负载的**精密运动。电机与伺服驱动器之间只使用一根电缆连接。该全新驱动系统可广泛用于包装机械、物料抓取应用、木材和陶瓷加工，以及数字印刷。
估计是因为产品还没有正式开售的原因，目前我们能够搜到的关于 S210 的细节信息仍然非常少。登陆西家，能看到的仅仅是一篇不到 2 屏的产品特点描述、一段 2 分多钟的视频宣传片、一份仅 6 页的产品宣传册......，并且这些信息还都是英文或德文的。
不过，这并不妨碍我们去了解这款产品的一些基本概况。本期，就让我们借助这些十（shao）分（de）有（ke）限（lian）的资料来一起扒一扒这款正向我们袭来的 SINAMICS S210。
老规矩，先来看下产品外观。
这是能从网上找到的一张清晰度（300dpi）比较高的产品图片了。
从产品外形看，S210 的结构样式与目前市面上大部分同类型产品很相似，是一款单轴独立型伺服驱动器，就是说每台驱动器都有自己独立的 AC 电源输入，并且输出也都只有一个轴。
正面的接口布局也是中规中矩，上方是带黑色翻盖的显示操作面板，下方是电机动力输出和编码器反馈，中部左侧是动力和控制电源输入，右侧是通讯和 I/O 信号端口。
不过，尽管外表平平，个中还是有一点蛮特别的地方，就是：驱动器到电机的连接，貌似只有一根电缆。所以接下来，咱们就先来看一下 S210 的电机输出。
S210 搭载的新款伺服电机名为 SIMOTICS -1FK2 。
目前发布的 S210 驱动器，其动力电源输入为 AC 单相 230V，输出功率仅为 100W～750W，与之对应，现在的 -1FK2 电机输出扭矩也只有 0.16 Nm - 2.4 Nm；、
SINAMICS 后续有计划推出 S210 的 AC 三相 400V 版本，届时驱动器的输出功率将扩容到 400W - 7 kW，相应的，未来 -1FK2 电机的输出能力也将会达到 1.3 Nm - 50 Nm。
从产品型号命名上看，1FK 代表这是一款低惯量伺服电机。不过，因为还没有拿到详细的产品样本，目前我们还无法了解其具体的性能指标。关于这部分信息，天拓四方会保持持续关注。
从上面这张图可以明显的看出，-1FK2 跟以往西门子伺服电机更显着的差别在于，它采用了单电缆连接技术，就是说该款电机与驱动器之间的各类连接，包括动力/抱闸电源和反馈信号都是集成在一根电缆中的，并且在电机侧仅使用了一个可旋转的 DIN 型快插插座。
关于伺服电机单电缆技术的意义和价值，已经*我在这里重复了。
记得当时（大约在 2013 年前后），就已经有少数运控玩家（INNOVATORS like Beckhoff & Rockwell Automation）在其伺服产品中使用了单电缆技术；近几年，越来越多运控产品厂商（如：Rexroth、LTI Motion、B&R、Kollmorgen..）先后成为这项技术的 EARLY ADPOTERS；而现在，我们终于看到西家这头成员也正式加入到单电缆的阵营中了。
一、简单的认识一下MPI
MPI：Multi Point Interface，多点接口
物理层：RS-485，通信速率通常默认设置为187.5kbit/s。
每个S7系列的CPU都集成了MPI通信协议，因此，不需要额外的硬件就可以实现PLC之间的数据交换了。
PLC也可以在MPI协议下，与PG/PC或工程师站、安装有WinCC等人机交互软件的电脑等进行通讯。要求PC端配置支持MPI协议的通讯网卡，比如CP5611、CP5613等，当然也可以选用MPI-USB适配器做物理通讯连接。
MPI网络较多可以连接32个节点，较大通信距离为50米，但可以通过中继器来扩展长度。
通过MPI实现PLC之间通信有三种方式：全局数据包通信方式、无组态连接通信方式和组态连接通信方式。这里，我们以“全局数据通信”为例做简单介绍。
S7-1200新推出来， 肯定会有一些新意的地方，同时也有一些不完善的地方。 笔者觉得应该列出两个贴子让广大用户把一些使用心得写出来， 这样能使产品更早的完善，大家也可以提提改进意见，甚至发现一些软件上的BUG
来讲讲西门子S7-1200PLC一些优点：
1、统一了编程平台，以后用西门子的PLC软件都一样，这样有利于推广。
2、 符号表里可以允许重叠寄存器地址，比如我定义了X1 ：INT： MW0 ；X2：INT：MW2 ， X3：DWORD：MD0 ，这在一些运行中会比较方便些，或许是西门子考虑到全符号寻址的需求吧。
3、软件里的每一个NetWork可以收起来，不占多少空间，这样当network较多时，查找程序比较方便。
4、一些硬件上的改进当然也是好的，比如串口模块，模拟量模拟的分辨率也提高了。 期望后续再出一些新的模块。
5、高速脉冲定位控制相比S7-200有了很多的改善， 可以说以现在的市场来讲200的高速脉冲是个杯具（当然毕竟200的年代太久远了）。
6、对于高速计数器的使用，也比200要简化一些，不必须再啰嗦地设置一些控制字了，这对初学者是个福音。
7、LAD编程提供了“横向串连”功能，比如我要置位Q0.0、Q0.2、Q0.4，可以在一条水平线上串起来，这样节省了纵向空间（在200的编程软件里则必须是纵向排列的），暂时也就写这么多，想起来了再写，也希望大家补充，谢谢！
再列一下在测试过程中的一些问题或者改进建议：
1、当你修改某一个程序块后， 如果单独下载该块，那么使用的时间很长，甚至达一分钟以上。 如果你选择下载全部软件块，反而下载时间会短很多，在20秒以内！不知道S7-1200的下载机制造成的？
2、编程软件里的“符号表”不能象S7-200里一样由用户新建组别，不方便。 在S7-200里我一般都分几个区，比如I区，Q区，M区，V区等，或者以程序里使用的功能分区。 但是在1200里所有的符号变量全部堆在一块，变量较多时查找很不方便。
3、发现一个BUG： 由于定时器要占用DB，而我的程序使用定时器较大，所以我就将所有的定时器放在一个FB里调用，这样使用多重背景。 问题是，当我建立了一个比如TON1 IEC_Timer 的静态变量， 然后选中它，复制，结果粘贴出来的结果为TON1_1 IEC_TIMER，大家注意，前面是T大写后面全是小写， 而粘贴的结果TIMER全为大写！ 然后将程序下载到PLC内，运行报错！提示什么NIL_PTR有问题！
4、测试了运动控制的回零功能，觉得这个回零机制不太合理。 假设电机驱动丝杆直线运行， 过程中有三点A－－B－－C ， 其中B区域点为零点开关信号。我组态为正向逼近， 开关检测为“左（负）边”，
1）如果开始回零时负载处于AB之间， 那么先以高速沿AB方向搜索原点，当检测到B原点信号后，系统速度先停止再改为低速反向按BA方向运行，直到B处原点信号没有了，再以低速朝AB方向运行， 再检测到B原点开关立即停止，回零完成。这个动作没问题。
2）如果开始回零时负载处于B处（即回零开始时原点开关有信号）， 那么系统也会先以高速朝AB方向运行，直到B信号没有了， 再反向…… 然后过程也和1）一样。 我觉得这种回零方式就有问题！ 既然回零开始时零位开关已经有信号了，那么系统就应该直接反向按BA方向走，当原点信号丢失后再以低速朝AB方向就可以找到零位了！ 实事上在我的系统里就只能按照我说的方式去回零，否则机械上就会发生碰撞！ 现在我只能在回零时先由程序判断零位开关是否有信号， 如果有信号那么先以增量定位方式让负载朝BA方向直到没有原点开关后，再启动回零程序！ 这样就麻烦多了！
5、当在我FC里新那TEMP变量较多时，编译没问题，下载到PLC运行就出错， 好像我是建立了四个INT，四个DINT，四个REAL， 不知道1200系统为每个块能分配多少字节的临时变量啊？象S7-200就是64个（其中四个用于系统）。 按照这个量的话，我建得也不多啊。
6、使用以太网通讯， 我在一个FB块内调用TSEND_C和TRCV_C，当使用多重背景时，结果右键点击TSEND_C，“属性”选项是灰色的！ 也就是说TSEND_C或者TRCV_C不能使用多重背景！ 只能每一每指令赋值一个DB块。
7、软件太容易崩溃了！经常莫名其妙地要求重启！更要命的是你打开某一个块它就提示要重启，可是打开别的块就没问题！ 没办法只好把这个块删掉！重新编写一遍又好了！头大了！已经发生了好多次这种情况了！
8、LAD编程环境下不能提供对“位”进行异或运算，而在FBD模式则可以！
9、当FB或者DB选择为纯符号编程时，不能显示地址，这样我用第三方的触摸屏没法和它通讯！ 可是当我选择为地址的时候，断电保持又没法单独设置！ 烦！ 西门子还是想把1200和精简系列的屏捆绑起来做垄断？
二、配置全局数据通讯
假设我们要在S7-300和S7-400两块PLC之间做全局数据通信，如图1所示。
图1 两PLC组态全局数据通信
1、选择任意一个CPU，打开“硬件组态”界面，创建一条MPI网络，如图2所示，我们在CPU315-2DP中创建名为“MPI（1）”的网络。注意，站地址可任意设置，这里设为“4”。
图2 配置MPI网络
2、打开另一个CPU的“硬件组态”，将该CPU挂在“MPI（1）”网络上，如图3所示。
图3 连接到现有的MPI网络
3、在SIMATIC Manager的项目管理视图中，点击工具栏按钮“组态网络”检查网络拓扑，看上述组态是否正确，如图4所示。
图4 查看网络拓扑
4、打开“全局数据”组态窗口
在图4中，选中“MPI（1）”网络，右键选择“定义全局数据”，即可进入“全局数据”的组态窗口，如图5所示。
图5 “全局数据”组态窗口
5、配置需要通讯的PLC，步骤如图6所示。
图6 配置全局通讯PLC
“全局数据（GD）/ID”右侧的每一列都可以配置一个CPU，总共有15列，因此较多有15个CPU能够参与到全局通讯中。本例中，参与通讯的是CPU315-2DP和CPU416-2DP，配置好之后，见图7所示。
图7 配置全局通讯PLC
6、组态全局数据的发送和接收区
在每个CPU 栏底下填上数据的发送区和接收区。注意：发送区和接收区的长度必须一致，地址区可以为DB、M、I、Q区，S7-300地址区长度较大为22字节，S7-400地址区长度较大为54字节。组态后，如图8所示。
图8 组态全局数据的发送和接收区
7、编写收、发程序。需要在参与全局通讯的每个CPU中编写相应的收、发数据程序。可以调用SFC60/SFC61来完成发送和接收，如图9所示，为在CPU315中编写的收、发程序，CPU416中的程序类似，这里不做赘述。
图9 示例程序，全局数据的发送和接收
经过上述几步，就可以实现PLC之间的全局数据通信了。
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