西门子PROFIBUS-DP紫色通讯电缆
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SIEMENS可编程控制器
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西门子CPU模块6ES7516-3AN02-0AB0参数详细
带集成的数字量和模拟量输入/输出的紧凑型 CPU
对二进制和浮点数运算具有较高的处理能力
用于通过 PROFIBUS 和 PROFINET 进行分布式 I/O 连接。
组合 MPI/PROFIBUS DP-主/从接口
用于 2 端***换机的 PROFINET 接口
PROFINET I/O 控制器，用于在PROFINET上运行分布式I/O
PROFINET I-Device，用于连接作为智能 PROFINET 设备、带 SIMATIC 或第三方 PROFINET I/O控制器的 CPU
在PROFINET上实现基于组件的自动化(CBA)
PROFINET 代理，用于基于组件的自动化（CBA）中的 PROFIBUS DP 智能设备
集成 Web 服务器，带有创建用户定义的 Web 站点的选项
经由 PROFIBUS 的等时同步模式
CPU 运行需要SIMATIC 微存储卡(MMC)。
---无需附加模块就可集成运动控制功能：
- 通过标准化的块 (PLCopen) 来连接模拟驱动器和 PROFIdrive 驱动器
- 运动控制功能支持转速控制轴和***轴以及外部编码器
---具有所有 CPU 变量的***跟踪功能，可用于实时诊断和偶发故障检测；
用于有效调试和快速优化驱动器和控制装置
---广泛的控制功能：
例如，可轻松组态的块可进行控制参数的自动优化以实现***控制质量
---通过提供的工艺模块获得附加功能：
例如，高速计数、位置检测或高达 1 MHz 信号的测量
集成安全功能
---通过密码进行知识保护，防止未经授权读取和修改程序块
---通过***保护来提高保护程度，防止未经授权而***程序块：
通过***保护，可将 SIMATIC 存储卡上的程序块与其序列号绑定，以便只有在将配置的存储卡插到 CPU中时，该程序块才可运行。
---具有四个不同授权级别的权限：
可向各个用户组分配不同访问权限。通过新的保护级别 4，还可以限制与 HMI 设备之间的通信。
---改进了操作保护：
控制器将会检测到组态数据的更改或未授权传输。
---用于以太网通信处理器 (CP 1543-1)：
- 通过防火墙提供附加访问保护
- 建立安全 *** 连接（V12 SP1 或更高版本）
设计与操作
---CPU 带有用于显示普通文本信息的显示屏：
- 可显示所有连接模块的订货号、固件版本和序列号信息
- 直接在现场设置 CPU 的 IP 地址以及进行其它网络设置，无需使用编程设备
- 直接以普通文本形式显示错误消息，可缩短停机时间
CPU 314C-2 DP是紧凑型CPU，适合安装在分布式结构中。通过其扩展工作存储器，该紧凑型CPU也适用于中等规模的应用。集成的数字量和模拟量输入和输出可与过程信号直接连接。集成的的PROFIBUS DP 主站/从站以及 PROFINET IO 控制器/I-设备接口，用于 PROFIBUS 和 PROFINET的分布式连接。这使得 CPU 314C-2 PN/DP 可作为进行快速处理的分布式单元使用，也可作为 PROFIBUS 和PROFINET 系统中具有低端现场总线系统的上位控制器
一键生成诊断信息
只需简单一击，无需额外编程操作，既可生成系统诊断信息。整个系统中集成有包含软硬件在内的所有诊断信息。
统一的显示机制
无论是在本地还是通过 Web远程访问，文本信息和诊断信息的显示都*相同，从而确保所有层级上的投资安全。
接线端子 / LED 标签的 1:1分配
在测试、调试、诊断和操作过程中，通过对端子和标签进行快速便捷的显示分配，节省了大量操作时间
创建一个空项目，如图3所示。
图3 创建空项目西门子PROFIBUS-DP紫色通讯电缆
选择触摸屏设备为Smart 1000IE，如图4所示。
图4 选择Smart 1000 IE触摸屏
2）设置连接。
在连接画面中新建一个连接，相关参数设置如下：
通讯驱动程序：Modicon MODBUS
类型：RS485
波特率：9600
奇偶校验：偶
数据位：8
停止位：1
组帧：RTU Standard
CPU类型：984
从站地址：3
连接设置如图5所示。
图5 连接设置
3）添加变量。
添加与变频器监控相关的10个变量，如表3所示。
表3 变量列表
| 变量名 | MODBUS寄存器地址 | 说明 |
| CtrlWord1 | 40100 | 控制字1 |
| SetPoint | 40101 | 速度设定值 |
| StsWord1 | 40110 | 状态字1 |
| Feedback | 40111 | 速度实际值 |
| ActFreq | 40342 | 频率实际值 |
| OutpVoltage | 40343 | 输出电压 |
| DCVol | 40344 | 直流电压 |
| OutpCurrent | 40345 | 输出电流 |
| OutpTorque | 40346 | 输出转矩 |
| OutpPower | 40347 | 输出功率 |
变量地址参照V20变频器操作手册，添加完成后的变量画面如图6所示。
图6 添加变量
速度设定值变量SetPoint是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)来表示-50Hz到+50Hz的转速，此处采用变量的线性转换属性，将-16384对应-1500，+16384对应+1500，如图7所示。再采用变量的限制值属性，将变量的输入值限制在-1600和+1600之间，如果超出该限制值的范围，则输入不起作用。如图8所示。
图7 速度设定值变量线性转换
图8 速度设定值变量限制值
速度反馈值变量Feedback也是由-16384(-4000H)到+16384(+4000H)来表示-50Hz到+50Hz的转速，此处也采用变量的线性转换属性，将-16384对应-1500，+16384对应+1500，如图9所示。注意，图9和图7所示的线性转换是*的。
图9 速度反馈值变量线性转换
4）添加画面。
项目生成时已经有一个模板和一个画面，此例仅用到一个画面。修改画面的名字为V20_Monitor，如图10所示。
图10 编辑之前的画面V20_Monitor
5）编辑模板。
模板中的对象在选择使用模板的画面中会显示出来，此处把西门子的LOGO和退出Runtime的按钮放置在模板中，如图11所示。
图11 编辑模板
然后在按钮的事件属性中添加函数。在按钮STOP RT事件属性的单击事件下添加StopRuntime函数，如图12所示。
