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模擬量輸入定標的作用是生成一條直線，形成實際輸入電壓或電流與模擬量輸入百分數(shù)之間的一一對應關系。其中P0757、P0758、P0759和P0760用于設定(X1,Y1)和(X2,Y2)兩個點，由這兩點形成一條直線，其橫坐標為實際輸入電壓(V)或電流(mA)，縱坐標為百分數(shù)。P0761為死區(qū)寬度。
例1、電機額定頻率為50Hz，模擬量輸入4mA到20mA，連接到AI1作為頻率給定源，4mA對應0Hz，20mA對應50Hz，如下圖所示：
參數(shù)設置如下：
P1000[0]=2，頻率給定源選擇為模擬量設定值
P2000[0]=50.00，基準頻率設置為50Hz
P0756[0]=2，設置模擬量輸入類型為0mA到20mA
P0757[0]=4.00，直線上*個點的橫坐標X1為4mA
P0758[0]=0.00，直線上*個點的縱坐標Y1為0%，對應0Hz
P0759[0]=20.00，直線上第二個點的橫坐標X2為20mA
P0760[0]=100.00，直線上第二個點的縱坐標Y2為*，對應50Hz
P0761[0]=4.00，死區(qū)寬度為4mA
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例2、電機額定頻率為50Hz，采用電位計輸入2V到10V電壓，連接到AI1作為頻率給定源，2V對應0Hz，10V對應50Hz，如下圖所示：
參數(shù)設置如下：
P1000[0]=2，頻率給定源選擇為模擬量設定值
P2000[0]=50.00，基準頻率設置為50Hz
P0756[0]=0，設置模擬量輸入類型為0V到10V
P0757[0]=2.00，直線上*個點的橫坐標X1為2V
P0758[0]=0.00，直線上*個點的縱坐標Y1為0%，對應0Hz
P0759[0]=10.00，直線上第二個點的橫坐標X2為10V
P0760[0]=100.00，直線上第二個點的縱坐標Y2為*，對應50Hz
P0761[0]=2.00，死區(qū)寬度為2V
模擬量輸出概述
V20變頻器共有一個模擬量輸出AO1，為單端單極性輸出，輸出范圍為0到20mA，可通過模擬量輸出定標設置為4到20mA輸出，可在AO1和0V兩個接線端子之間連接500歐姆精密電阻，將輸出電流轉(zhuǎn)換為0到10V電壓。 電 話：（同號）
模擬量輸出相關參數(shù)如下表所示，從P0771到r0785的10個參數(shù)只有in000一個下標，代表AO1：
| 參數(shù)號 | 說明 |
| r0770 | 顯示變頻器具有的模擬量輸出個數(shù) |
| P0771 | 設定模擬量輸出的功能，連接CO參數(shù) |
| P0773 | 模擬量輸出的平滑濾波時間(ms)，增大該值可以平滑模擬量輸出，減少信號抖動，但響應時間也會相應延長。設置為0禁用濾波器 |
| r0774 | 顯示經(jīng)過濾波和定標之后的模擬量輸出實際值 |
| P0775 | 允許值 設置為1時，若輸出模擬量原本為負值，則實際模擬量輸出為該負值的值 設置為0時，若輸出模擬量原本為負值，則實際模擬量輸出為0或者死區(qū)值 |
| P0777 | 模擬量輸出定標的X1值(%)，即定標直線*個點的橫坐標值 |
| P0778 | 模擬量輸出定標的Y1值(mA) ，即定標直線*個點的縱坐標值 |
| P0779 | 模擬量輸出定標的X2值(%)，即定標直線第二個點的橫坐標值 |
| P0780 | 模擬量輸出定標的Y2值(mA) ，即定標直線第二個點的縱坐標值 |
| P0781 | 模擬量輸出死區(qū)的寬度(mA) |
| r0785 | 顯示模擬量輸出正負，輸出為負時為1，輸出為正時為0。該值與P0775設置無關，只要P0771所連接的量為負時，該值即為1。 |
| P2000 | 基準頻率(Hz)，百分數(shù)*或十六進制數(shù)4000h對應的頻率值 |
| P2001 | 基準電壓(V) ，百分數(shù)*或十六進制數(shù)4000h對應的電壓值 |
| P2002 | 基準電流(A) ，百分數(shù)*或十六進制數(shù)4000h對應的電流值 |
| P2003 | 基準轉(zhuǎn)矩(Nm) ，百分數(shù)*或十六進制數(shù)4000h對應的轉(zhuǎn)矩值 |
| P2004 | 基準功率(kW/hp) ，百分數(shù)*或十六進制數(shù)4000h對應的功率值 |
模擬量輸出定標
擬量輸出定標的作用是生成一條直線，形成模擬量輸出百分數(shù)與實際輸出電流之間的一一對應關系。其中P0777、P0778、P0779和P0780用于設定(X1,Y1)和(X2,Y2)兩個點，由該兩點形成一條直線，其橫坐標為模擬量輸出百分數(shù)，縱坐標為mA電流值。P0781為死區(qū)寬度，設置該參數(shù)可將上述直線起始部分的斜率改為0（與x軸平行的直線）。
例3、電機額定頻率為50Hz，設定模擬量輸出為實際輸出頻率，0Hz到50Hz對應4mA到20mA，如下圖所示：
參數(shù)設置如下：
P2000[0]=50.00，基準頻率設置為50Hz
P0771[0]=21.0，模擬量輸出為實際輸出頻率
P0777[0]=0.00，直線上*個點的橫坐標X1為0%，對應0Hz
P0778[0]=4.00，直線上*個點的縱坐標Y1為4mA
P0779[0]=100.00，直線上第二個點的橫坐標X2為*，對應50Hz
P0780[0]=20.00，直線上第二個點縱坐標Y2為20mA
P0781[0]=4.00，死區(qū)寬度為4mA
輸出負的設定頻率時可以設置P0775[0]=1，允許值輸出，否則模擬量輸出為死區(qū)值。
任務
過程工業(yè)常常會涉及高溫或高壓過程。所處理的物料通常會危害人體健康，或者在釋放出來后對環(huán)境造成破壞。
很多情況下，如果人員或環(huán)境面臨難以容忍的高風險，就要使用安全系統(tǒng) 。安全系統(tǒng)的任務是在過程達到一個臨界狀態(tài)時將過程停止，并防止散發(fā)出危險物質(zhì)。必須能夠?qū)⒆钄嘞到y(tǒng)安全關閉，并將物料供應設備(泵、通風系統(tǒng)、輸送設備)安全斷電。
解決方案
本應用示例說明了如何根據(jù) SIL 2 和 SIL 3 要求(SIL：安全完整性等級；標準：IEC 61508/IEC 62061)，通過過程控制系統(tǒng)和安全程序來安全關斷一臺電機 。在本例中，帶有 DM-F PROFIsafe 模塊的靈活電機管理系統(tǒng) SIMOCODE pro V 用作驅(qū)動裝置。
優(yōu)點
本文中介紹的解決方案具有以下優(yōu)點：
在隨附的演示項目中，您可找到所實現(xiàn)的以下功能，并可在自己的項目中將此項目用作模板以節(jié)省工程組態(tài)時間：
1 概述
HART 通信是在4-20mA信號上疊加一個幅值為±0.5mA的正弦波信號，通過調(diào)整正弦波的頻率來表示信號0和1，如下圖所示1200Hz表示1，2200Hz表示0。HART通信是基于請求/響應的方式，即主站向從站發(fā)送請求命令，從站收到請求命令后，將數(shù)據(jù)返回給主站。
圖1-1 疊加在4-20mA上的Hart信號
HART命令可以分為以下三類：
| 分類 | 特點 | 舉例 |
| 通用HART命令 | 所有HART儀表都必須支持 | 0：讀取廠家、設備、版本等標識 |
| 1：讀取主過程變量及其單位 | ||
| 2：讀取輸出電流及其百分比 | ||
| 3：讀取輸出電流及四個預定義的動態(tài)變量 | ||
| 13/18：讀、寫取設備標簽、描述和日期 | ||
| 常用HART命令 | 通常情況下，HART儀表都支持 | 35：設定量程范圍 |
| 42：對儀表進行主復位 | ||
| 49/50：寫動態(tài)變量分配 | ||
| 40：強制電流輸出 | ||
| 設備特定的HART命令 | 與廠家和設備相關 | 具體參考儀表廠家提供的手冊 |
接下來以通用HART命令3和設備特定HART命令171為例，介紹西門子8通道HART通信模塊6ES7 331-7TF01-0AB0，如何發(fā)送命令給儀表，如何接收儀表返回數(shù)據(jù)。
2 HART通用命令3的使用
以西門子電磁流量計MAG6000為例，說明如何通過HART通用命令3讀取瞬時流量和累計流量。
相關軟件及硬件：
STEP V5.5 SP2
6ES7 153-0BA02-0XB0
6ES7 331-7TF01-0AB0 （E-Stand: 3）
電磁流量計MAG 6000
HART 通信模塊 FDK: 085U0226 V2.01
圖2-1 相關硬件
命令3為HART通用命令，所有廠家的HART設備都支持該命令，通過該命令可以讀取設備的輸出電流，以及四個動態(tài)變量PV、SV、TV和QV，不同儀表對四個變量有不同的定義。對于西門子電磁流量計MAG6000，命令3返回的具體內(nèi)容如下：
| 字節(jié) | 含義 | MAG6000 |
| Byte 0-3 | 輸出電流 (mA) | 輸出電流 (mA) |
| Byte 4 | PV 單位 | m3/s |
| Byte 5-8 | PV數(shù)值 | 瞬時流量 |
| Byte 9 | SV單位 | m3 |
| Byte 10-13 | SV 數(shù)值 | 累計量1（正向累計量） |
| Byte 14 | TV 單位 | m3 |
| Byte 15-18 | TV 數(shù)值 | 累計量2（反向累計量） |
| Byte 19 | QV單位 | |
| Byte 20-23 | QV數(shù)值 | 未分配 |
電 話：（同號）
2.1硬件組態(tài)及設置
打開硬件組態(tài)窗口，在ET200M下插入HART模塊，如下圖所示：
圖2-2 硬件組態(tài)
圖2-3 插入Hart模塊
如果該電腦上安裝了SIMATIC PDM軟件，可以在相應通道插入HART Field Device，這樣雙擊該通道即可進入該儀表的參數(shù)化界面。
插入HART 6ES7331-7TF01-0AB0時，一定要插入V3.X版本的，如下圖所示。因為只有V3.X版本模塊發(fā)送HART命令時，支持表2-1所示的緊湊信息格式：
圖2-4 選擇V3.x版本的Hart模塊
表2-1 緊湊信息格式
注意：同樣是HART模塊6ES7331-7TF01-0AB0，如果E-Stand版本小于3，那么在硬件組態(tài)時需要選擇下圖所示的模塊。在發(fā)送HART命令時，必須使用透明信息格式（除命令0外，其它命令必須使用HART長地址，即必須包含廠家ID、設備ID等地址信息），具作請參考目錄1。下文以緊湊型數(shù)據(jù)格式為例進行說明。
圖2-5 低版本的Hart模塊
設置模塊屬性，如下圖所示：
圖2-6 Hart模塊的參數(shù)設置
設置完成之后，編譯保存并下載到CPU中。
2.2 編程調(diào)試
首先，按照如下結構，創(chuàng)建一個共享DB（例如DB1）：
圖2-7 創(chuàng)建DB1
接下來，創(chuàng)建數(shù)據(jù)返回數(shù)據(jù)塊DB2，內(nèi)容如下：
圖2-8 創(chuàng)建DB2
zui后，在OB1中調(diào)用SFC58和SFC59。
HART模塊6ES7 331-7TF01-0AB0有8個通道，每個通道可以連接一塊HART儀表。每個通道對應兩個記錄，分別用于命令的發(fā)送和數(shù)據(jù)的接收，對應SFC58/59的RECNUM管腳。
| 通道1 | 通道2 | 通道3 | 通道4 | 通道5 | 通道6 | 通道7 | 通道8 | |
| 發(fā)送 | 80 | 82 | 84 | 86 | 88 | 90 | 92 | 94 |
| 接收 | 81 | 83 | 85 | 87 | 89 | 91 | 93 | 95 |
現(xiàn)在我們將電磁流量計連接在通道1，所以需要通過SFC 58 的RECNUM=80（即16#50）發(fā)送命令，然后通過SFC59的RECNUM=81（即16#51）接收儀表返回的數(shù)據(jù)。
圖2-9 調(diào)用程序
在變量表中進行調(diào)試，首先將M0.1置1，PLC通過SFC58發(fā)送命令3給儀表，然后將M0.3置1，接收儀表返回數(shù)據(jù)。（注意：不要將M0.1和M0.3同時置1。）
圖2-10 讀取到的數(shù)據(jù)
其它通信狀態(tài)，含義如下圖所示：
3 HART設備相關命令的使用
以西門子質(zhì)量流量計MASS6000為例，說明如何通過設備相關命令171讀取累積量。
| 命令代碼 | 命令 | 返回數(shù)據(jù) |
| 171（讀取累計量） | Byte 0 累計量序號： 0：返回值為累計量1 1：返回值為累計量2 | Byte 0 累計量單位 Byte1-4 累計量數(shù)值 Byte 5 累計量序號 |
累積量1和2的含義可以通過流量計菜單進行設置，在該例中累計量1對應正向質(zhì)量累積量，如下圖所示：
圖3-1 設置累積量1
累積量2對應正向體積累積量，如下圖所示：
圖3-2 設置累積量2
（1） 首先，創(chuàng)建命令發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB1，用來存放命令171對應的數(shù)據(jù)幀。
圖3-3 創(chuàng)建DB1 電 話：（同號）
其中DB3.DBB4為命令代碼中包含的數(shù)據(jù)，比如發(fā)送命令171時需要1個byte來讀取累計量1還是累計量2，如下表所示：
| 命令代碼 | 命令 | 返回數(shù)據(jù) |
| 171 （讀取累計量） | Byte 0 累計量序號 0：返回值為累計量1 1：返回值為累計量2 | Byte 0 累計量單位 Byte1-4 累計量數(shù)值 Byte 5 累計量序號 |
DB3.DBB3為命令中包含的數(shù)據(jù)的長度，比如命令171需要1個byte，命令3中不包含任何數(shù)據(jù)。
（2） 創(chuàng)建DB2用于接收命令171的返回數(shù)據(jù)
圖3-4 創(chuàng)建DB2
（3） 在OB1中通過SFC58/59發(fā)送命令和接收數(shù)據(jù)
圖3-5 調(diào)用SFC58/59
（4） 在變量表中進行調(diào)試
首先將M0.1置1，PLC通過SFC58發(fā)送命令171給儀表：
圖3-6 在變量表中置位M0.1
將M0.3置1，通過SFC59讀取累計量1，如下圖所示：
圖3-7 讀取到的累積量1
修改DB3中的命令參數(shù)，實現(xiàn)通過命令171讀取累計量2：
圖3-8 讀取累積量2的命令171
將M0.3置1，通過SFC59讀取累計量2，如下圖所示：
圖3-9 讀取到的累積量2
4 附錄—早期版本HART模塊通信
6ES7331-7TF00-0XB0和6ES7331-7TF01-0XB0 (Firmware Version < 3.0)不支持緊湊信息格式，HART模塊只能通過下圖所示的透明信息格式來發(fā)送命令。
舉例：8通道HART AI 模塊6ES7 131-7TF00-0AB0，第5個通道連接了一臺Probe LU超聲波物位計。
4.1 硬件組態(tài)
注：如果電腦上沒有安裝PDM軟件，不必插入HART Device，因為此處插入HART Device的目的僅僅是通過雙擊該圖標可以進入該儀表的參數(shù)化界面而已。
圖4-1 在Hart模塊下插入儀表
圖4-2 Hart模塊的參數(shù)設置
4.2 通過命令0獲取制造商和設備信息
創(chuàng)建DB3，用來存放命令0對應的數(shù)據(jù)楨，內(nèi)容如下：
Preamble：前導字符，可以為5-20個byte，一般選擇5個即可；
Start_Address：必須設置為16#2，表示該書據(jù)楨為短楨，接下來發(fā)送的命令代碼為0；
CHK：表示數(shù)據(jù)楨的校驗，系統(tǒng)會自動計算，此處默認為0即可；
圖4-3 創(chuàng)建命令DB 電 話：（同號）
HART模塊6ES7 331-7TF00-0AB0有8個通道，每個通道可以連接一塊HART儀表。每個通道對應兩個記錄，分別用于命令的發(fā)送和數(shù)據(jù)的接收，對應SFC58/59的RECNUM管腳。
| 通道1 | 通道2 | 通道3 | 通道4 | 通道5 | 通道6 | 通道7 | 通道8 | |
| 發(fā)送 | 80 | 82 | 84 | 86 | 88 | 90 | 92 | 94 |
| 接收 | 81 | 83 | 85 | 87 | 89 | 91 | 93 | 95 |
由于超聲波液位計連接在通道5，所以需要通過SFC 58 的RECNUM=88（即16#58）發(fā)送命令，然后通過SFC59的RECNUM=89（即16#59）接收儀表返回的數(shù)據(jù)。
通過SFC58將DB3中的數(shù)據(jù)發(fā)送給HART設備，返回數(shù)據(jù)在DB2中（DB2的符號名為Read）。
圖4-4 調(diào)用SFC58/59
通過命令0可以讀取設備標識，包括下列內(nèi)容：
| 字節(jié) | 含義 |
| Byte 0 | "254" (expansion) |
| Byte 1 | manufacturer identification code |
| Byte 2 | manufacturer's device type code |
| Byte 3 | number of preambles required |
| Byte 4 | universal command revision |
| Byte 5 | device-specific command revision |
| Byte 6 | software revision |
| Byte 7 | hardware revision |
| Byte 9-11 | device ID number |
| Byte 12 ** | common-practice command revision |
| Byte 13 ** | common tables revision |
| Byte 14 ** | data link revision |
| Byte 15 ** | device family code |
在DB2中可以監(jiān)視到命令0返回的信息，如下所示，其中
manufacturer identification code：16#58
manufacturer's device type code：16#CD
device ID number:16# 402646，即4204102
圖4-5 讀取到的儀表標識信息
可以通過SIMATIC PDM軟件驗證：
圖4-6 PDM讀取到的儀表標識信息
4.3 通過HART通用命令3讀取過程數(shù)據(jù)
首先，創(chuàng)建命令發(fā)送數(shù)據(jù)塊DB1，用來存放命令3對應的數(shù)據(jù)
Start_Address：必須設置為16#82，表示該書據(jù)楨為長地址幀，數(shù)據(jù)楨中必須包括廠家、設備類型及設備ID；
Cmd: 為命令代碼，每個HART儀表支持的HART命令可以在手冊中查到。
圖4-7 創(chuàng)建DB1，并將標識信息寫入
然后在程序中調(diào)用SFC58和SFC59，發(fā)送命令DB1中存儲的命令，同時在DB2中接收返回的數(shù)據(jù)：
圖4-8 調(diào)用SFC58/59
命令3為HART通用命令，所有廠家的HART設備都支持該命令，通過該命令可以讀取設備的輸出電流，以及四個過程變量PV、SV、TV和QV，不同儀表對四個變量有不同的定義。對于西門子超聲波液位計Probe LU，命令3返回的具體內(nèi)容如下：
| 字節(jié) | 含義 | 超聲波液位計Probe LU |
| Byte 0-3 | 輸出電流 (mA) | 輸出電流 (mA) |
| Byte 4 | PV 單位 | m |
| Byte 5-8 | PV數(shù)值 | 液位 |
| Byte 9 | SV單位 | m |
| Byte 10-13 | SV 數(shù)值 | 空高 |
| Byte 14 | TV 單位 | m |
| Byte 15-18 | TV 數(shù)值 | 距離 |
| Byte 19 | QV單位 | m3 |
| Byte 20-23 | QV數(shù)值 | 體積 |
圖4-9 通過命令3讀取到的數(shù)據(jù)
在什么地方能買到西門子在哪里可以購買西門子哪里有賣西門子什么地方可以買到西門子在什么地方購買西門子那里有賣西門子在什么地方有銷售西門子的在什么地方有賣西門子在哪里可以購買西門子那里可以采購西門子在什么地方可以買到西門子怎么買 在什么地方能買到西門子在哪里可以購買西門子哪里有賣西門子什么地方可以買到西門子在什么地方夠買西門子那里有賣西門子
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