深入学习PROFIdrive驱动控制协议(2)

前面的文章我们介绍了PROFIdrive标准报文1、2和3，今天这篇文章我们来介绍下标准报文4和20，并介绍下控制字STW1和状态字ZSW1。

1、标准报文4

标准报文4用于速度控制并带有2个编码器位置反馈，它是在标准报文3的基础上，增加了编码器2的控制字(G2_STW)、状态字(G2_ZSW)、实际位置1(G2_XIST1)和实际位置2(G2_XIST2)，它的报文长度为14个PZD，如下面的表格所示：

标准报文4
来源	PZD01	PZD02	PZD03	PZD04	PZD05
控制器	STW1	NSOLL_B		STW3	G1_STW
驱动器	ZSW1	NACT_B		ZSW3	G1_ZSW

标准报文4（续1）
来源	PZD06	PZD07	PZD08	PZD09	PZD10
控制器	G2_STW
驱动器	G1_XIST1		G1_XIST2		G2_ZSW

标准报文4（续2）
来源	PZD11	PZD12	PZD13	PZD14
控制器
驱动器	G2_XIST1		G2_XIST2

2、标准报文20

标准报文20用于速度控制，它使用16位的速度设定值(NSOLL_A)和反馈值(NACT_A)，并反馈电机实际电流(IAIST_GLATT)、实际转矩(MIST_GLATT)、实际有功功率(PIST_GLATT)及故障字(MELD_NAMUR)，如下面的表格所示：

标准报文20
来源	PZD01	PZD02	PZD03	PZD04
控制器	STW1	NSOLL_A
驱动器	ZSW1	NACT_A	IAIST_GLATT	MIST_GLATT

标准报文20（续）
来源	PZD05	PZD06
控制器
驱动器	PIST_GALTT	MELD_NAMUR

3、控制字1(STW1)

控制字1(STW1)用来控制变频器运行、停止、以指定的速度运行等等。STW1包括16个位，各个位的定义见下面的表格：

控制字1（STW1）的定义
位	名称	含义
0	OFF1	停机1
1	OFF2	停机2
2	OFF3	停机3
3	Enable	使能
4	EnabelRamp	使能斜坡时间
5	FreezeRamp	锁定斜坡时间
6	EnabelSetPoint	使能设定值
7	Reset	故障复位
8	Reserved1	保留1
9	Reserved2	保留2
10	ControledByPLC	PLC控制
11	Invert	换向
12	Reserved3	保留3
13	Increse	升高电动电位器
14	Decrease	降低电动电位器
15	CSD	指令数据组

各个位的具体说明如下：
第0位（OFF1）：该位的值从0变为1时，变频器进入“运行就绪”状态；当该位的值变为0时，电机按照斜坡函数发生器的斜坡时间(p1121)进行制动，达到静态后变频器关闭电机；
第1位（OFF2）：该位的值变为0时，电机立即关闭，惯性停车；该位值为1时，表示可以接通电源；
第2位（OFF3）：该位的值变为0时，电机按照OFF3斜坡时间(p1135)制动，直到达到静态；该位的值为1时，变频器接通电机电源；
第3位（Enable）：该位值为0时，禁止电机运行（脉冲封锁）；该位值为1时，使能电机运行；
第4位（EnableRamp)：0=封锁斜坡函数发生器，变频器将斜坡函数发生器的输出设置为0；1=不封锁斜坡函数发生器；
第5位（FreezeRamp）：0=停止斜坡函数发生器，变频器将斜坡函数发生器的输出保持在当前值；1=使能斜坡函数发生器，斜坡函数发生器的输出跟踪设置值；
第6位（EnableSetPoint）：0=封锁设定值，电机按照斜坡函数发生器的时间(p1121)制动；1=使能设置值，电机按照斜坡上升时间(p1120)加速到设定速度值；
第7位（Reset）：0/1上升沿复位故障；
第8位/第9位：预留；
第10位（ControledByPLC）：0=不由PLC控制，变频器忽略来自现场总线的过程数据；1=由PLC控制，变频器会采用来自现场总线的数据；
第11位（Invert）：1=取反变频器内部的设定值；
第12位：保留；
第13位：1=电动电位器升高，提高保存在电动电位器中的设定值；0=无变化；
第14位：1=电动电位器降低，降低保存在电动电位器中的设定值；0=无变化；
第15位：预留。在标准报文20中，为CDS位0（CDS=command Data set），在不同的指令数据之间切换；

4、状态字1(ZSW1)

状态字1(ZSW1)用来反馈变频器的状态，比如是否就绪、是否已经运行、是否出现故障/警告等。ZSW1包括16个位，各个位的定义见下面的表格：

状态字1（ZSW1）的定义
位	名称	含义
0	PowerReady	变频器接通就绪
1	ReadyForRunning	电机就绪
2	Running	电机已经运行
3	Fault	电机出现故障
4	OFF2_NOT_ACTIVATD	1=OFF2未激活
5	OFF3_NOT_ACTIVATD	1=OFF3未激活
6	Inhibit	1=接通禁止有效
7	Warning	警告
8	Tolerance	转速公差
9	Request	请求PLC控制
10	OverMaxSpeed	超过或等于最大速度
11	Torque Limit	转矩限值
12	Brake	抱闸打开
13	OverHeating	电机过热报警
14	Direction	电机转向
15	Overload	变频器热过载报警

各个位的具体说明如下：
第0位（PowerReady）：1=接通就绪，电源已经接通，电子部件已经初始化，脉冲被封锁；
第1位（ReadyForRunning）：1=电机已经接通，目前没有故障（收到运行使能STW1.3）指令，变频器会接通电机；
第2位（Running)：电机转速跟随设定值；
第3位（Fault）：1=出现故障；
第4位（OFF2_NOT_ACTIVATD)：1=OFF2未激活；
第5位（OFF3_NOT_ACTIVATD）：1=OFF3未激活
第6位（Inhibit）：1=接通禁止有效，只有在给出OFF1指令并重新给出ON指令后，才能接通电机；；
第7位（Warning）：1=警告；
第8位（Tolerance）：1=转速差在公差范围内；
第9位（Request）：1=已经请求控制，请求自动化系统控制变频器；
第10位（OverMaxSpeed）：1=转速大于或等于最大转速；
第11位（Torque Limit）：1=达到转矩限值（报文20的该位 1=达到电流限值或转矩限值）；
第12位（Brake）：1=抱闸打开；
第13位（OverHeating）：0=“电机过热”报警；
第14位（Direction）：电机转向，1=正转（变频器内部实际值>0）；0=反转（变频器内部实际值<0）;
第15位（OverLoad）：0=“变频器热过载”报警（报文20：1=显示CDS）；
好了，关于PROFIdrive的报文4、报文20、控制字1(STW1)和状态字(ZSW1)就先介绍到这里，后续会举例介绍PLC与变频器之间的PROFIdrive通信。