1、PROFINET IO 通讯功能概述

SINAMICS G120 的控制单元CU250S-2 PN 支持基于PROFINET 的周期过程数据交换和变频器参数访问。

周期过程数据交换

PROFINET IO 控制器可以将控制字和主给定值等过程数据周期性的发送至变频器，并从变频器周期性的读取状态字和实际转速等过程数据。

变频器参数访问

提供PROFINET IO 控制器访问变频器参数的接口，有两种方式能够访问变频器的参数：

   1. 周期性通讯的PKW 通道（参数数据区）：通过PKW 通道PROFINET IO 控制器可以读写变频器参数，每次只能读或写一个参数，PKW 通道的长度固定为4 个字。

   2. 非周期通讯：PROFINET IO 控制器通过非周期通讯访问变频器数据记录区，每次可以读或写多个参数。

本文通过示例介绍S7-1200 与G120 CU250S-2 PN 的PROFINET PKW 通讯，以组态标准报文353 为例介绍通过S7-1200 如何通过PKW通讯读r2902[5]参数值、写P1121 参数。

2、参数通道（PKW）的数据结构

PKW 通讯工作模式：主站发出请求，变频器收到主站请求后处理请求，并将处理结果应答给主站。

图 2-1 PKW 通讯原理

图 2-2 PKW 参数通道的结构

PKW 通讯的请求和应答数据总是包含4 个字，第1 个字和第2 个字传送参数号、索引以及任务类型（读或写），第3 个和第4 个字传送参数内容。

2.1 PKE：PKW 第 1 个字

   · AK：位 12~15 包含了任务 ID 或应答 ID，任务 ID 参考表 2-1，应答 ID参考表 2-2 ；

   · SPM：始终为 0；

   · PNU：参数号 < 2000 PNU = 参数号。参数号≥ 2000 PNU = 参数

号减去偏移，将偏移写入分区索引中（ IND 位 7 … 0 ）。

图 2-3 PKE 结构

表2-1 控制器发送给变频器的任务ID

   1) 所需参数元素在 IND（第 2 个字）中规定。

   2) 以下的任务 ID 是相同的：1 ≡ 6、2 ≡ 7、3 ≡ 8。

我们建议使用 ID 6、7 和 8。

表2-2 变频器发送给控制器的应答 ID

   1) 所需参数元素在 IND（第 2 个字）中规定。

   2) 所需含索引的参数元素在 IND（第 2 个字）中规定。

表2-3 应答 ID = 7 中的错误号

2.2 参数索引 IND：PKW 第 2 个字

   · 子下标（参数下标）：标识变频器参数的子索引（参数下标）值。例如P0840[1]中括号中的“1”即为参数下标。

   · 分区下标：变频器参数偏移量，配合 PNU 确定参数号。例如 P2902 的分区下标 = 0x80，分区下表查询请参考表 2-4。

图2-4 IND 结构

表2-4 分区下标设置

2.3 参数值 PWE：PKW 第 3、4 个字

参数值 PWE 总是以双字方式（ 32 位）发送，一条报文只能传送一个参数值。

   · 32 位的参数值由 PWE1（第 3 个字）和 PWE2（第 4 个字）两个字组成；

   · 16 位的参数值以 PWE2 表示，PWE1 为 0；

   · 8位的参数值以 PWE2 中位 0…7 表示，高 8 位和 PWE1 为 0；

   · BICO 参数：PWE1 表示参数号，PWE2 位 10…15 为 1，PWE2 位0…9 表示参数的索引或位号。