输入/输出一览表格 10- 1 输入/输出一览组件 数字 模拟CUD ? 4 个输入（2 个输入未使用、2 个输入预定义为 ON/OFF1 和调节器使能）? 4个双向输入/输出? 4个输出? 1个增量编码器输入? 7个输入? 2个输出? 1个温度编码器输入功率单元 ? 1个继电器输出 ? 1个模拟测速机输入TM15 ? 24个双向输入/输出 -TM31 ? 8个输入? 4个双向输入/输出? 2个继电器输出? 2个输入? 2个输出? 1个温度编码器输入TM150 - ? 12 个输入，最多用于 12 个温度传感器（PT100、PT1000、KTY84、PTC、双金属触点）数量取决于接线类型关于输入/输出的技术数据：? CUD 和功率单元的输入/输出参见章节“连接 (页 91)”? TM15、TM31 和 TM150 的输入/输出参见章节“系统附件 (页 191)”10.1.2 数字量输入/输出《SINAMICS DCM 参数手册》中的功能图2050 数字量输入DI 0 ... DI 32055 数字量输出DO 0 ... DO 32060 双向数字量输入/输出DI/DO 4和DI/DO 52065 双向数字量输入/输出DI/DO 6和DI/DO 7功能说明10.1 输入/输出SINAMICS DCM 直流变频器404 操作说明, 12/2018, A5E34777679A10.1.3 模拟量输入属性表格 10- 2 模拟量输入的属性输入 属性AI 0, AI 1 ? 差分输入? 电流输入 -10 V ... +10 V 或电流输入 -20 mA ... +20 mA 或 4 mA ... 20 mA? 硬件输入滤波：T = 1 ms? 累计式测量方法，取平均值时间为1 ms，即取该时间段内数值的平均值作为BICO。AI 2 ? 差分输入? 电压输入-10 V ... +10 V? 硬件输入滤波：T = 1 ms? 累计式测量方法，取平均值时间为1 ms，即取该时间段内数值的平均值作为BICO。该输入上也可以连接一个外部电枢电压实际值（参见FP6902）。左侧CUD上的3个输入AI0、AI1、AI2与右侧CUD上的3个输入AI0、AI1、AI2工作时，可以按照相同的测量间隔计算平均值。一共有6个平均值提供给6个BICO使用（参见FP2083）。AI 3, AI 4, AI 5,AI 6? 差分输入? 电压输入-10 V ... +10 V? 硬件输入滤波：T = 100 ?s? 采样式测量方法，采样间隔 = 250 ?s，即取4个采样值的平均值作为BICO。该输入上也可以连接一个外部电枢电流实际值（参见FP6850）。测速机输入XT1.103/104? 对地输入? 高压输入-270 V .. +270 V? 硬件输入滤波：T = 1 ms? 累计式测量方法，取平均值时间为1 ms，即取该时间段内数值的平均值作为BICO。该输入用于连接模拟测速机，但是也可以用于其它用途。功能图2075 模拟量输入AI0和XT1.103/1042080 模拟量输入AI1和AI22085 模拟量输入AI3和AI42090 模拟量输入AI5和AI610.1.4 模拟量输出参见《SINAMICS DCM 参数手册》中的功能图2095功能说明10.2 通讯、IT 安全SINAMICS DCM 直流变频器操作说明, 12/2018, A5E34777679A 40510.2 通讯、IT 安全说明IT 安全（Industrial Security）为了确保设备的安全运行，必须采取适当的防护措施，例如工业控制系统信息安全（Industrial Security）或网络分割。
PROFIdrive 通讯PROFIdrive 是应用在驱动技术上的 PROFIBUS 和 PROFINET 行规，它广泛应用在生产和过程自动化领域。PROFIdrive 不受使用的总线系统(PROFIBUS, PROFINET)的影响。说明适用于驱动技术的 PROFINET 在以下文档中确定了标准并加以说明：? PROFIdrive – 驱动技术行规PROFIBUS 用户组织协会Haid-und-Neu-Stra?e 7，D-76131 Karlsruhe，//www.profibus.com? IEC 61800-7PROFIdrive 设备等级表格 10- 3 PROFIdrive 设备等级PROFIdrive PROFIBUS DP PROFINET IOI/O 设备 DP 从站(I从站) IO 设备控制器（上级控制系统或自动化系统主机）DP 主站，等级 1 IO 控制器监视器（工程设计站） DP 主站，等级 2 IO 监视器功能说明10.3 PROFIdrive 通讯SINAMICS DCM 直流变频器406 操作说明, 12/2018, A5E34777679A控制器、监视器和驱动设备的特性表格 10- 4 控制器、监视器和驱动设备的特性特性 控制器 监视器 驱动设备作为总线节点 激活 未激活发送消息 不发出外部请求 只能询问控制器接收消息 无限制 只能接收消息和应答● 驱动设备 (PROFIBUS:从站, PROFINET IO:IO设备)示例：控制单元 CUD● 控制器(PROFIBUS:主站等级 1, PROFINET IO:IO控制器)这是一个典型的上级控制器，其中运行了自动化程序。示例：SIMATIC S7 和 SIMOTION● 监视器(PROFIBUS:主站等级 2, PROFINET IO:IO监视器)在总线运行中用于配置、调试、操作和监控的设备，以及只和驱动设备及控制器异步交换数据的设备。示例：编程装置、操作和显示装置通讯服务在 PROFIdrive 协议中定义了“循环数据交换”和“非循环数据交换”这两种通讯服务。● 通过循环数据通道进行循环数据交换：运动控制系统运行中需要循环更新的数据用于开环和闭环控制。这些数据必须作为设定值发送至驱动设备，或作为驱动设备实际值传输。通常对此类数据传输有苛刻的时间要求。● 通过非循环通道进行非循环数据传输：除此之外，也可使用非循环参数通道进行控制系统/监视器和驱动设备之间的数据交换。对此类数据的存取无苛刻时间要求。● 报警通道：报警以事件控制的方式输出，并会显示故障状态的出现和消除。功能说明10.3 PROFIdrive 通讯SINAMICS DCM 直流变频器操作说明, 12/2018, A5E34777679A 407接口 IF1 和 IF2控制单元 CUD 可以通过两个独立的接口（IF1 和 IF2）通讯。表格 10- 5 IF1 和 IF2 的特性 IF1 IF2PROFIdrive 支持 不支持标准报文 支持 不支持等时同步 不支持 不支持驱动对象类型 所有 所有适用于 PROFINET IO，PROFIBUS DP PROFINET IO，PROFIBUS DP可循环运行 支持 支持可采用 PROFIsafe 不支持 不支持说明接口 IF1 和 IF2 的详细信息请参见章节“双通讯接口模式 (页 438)”。功能说明10.3 PROFIdrive 通讯SINAMICS DCM 直流变频器408 操作说明, 12/2018, A5E34777679A10.3.1 应用等级针对实际应用流程的不同范围和类型，提供了不同应用等级的 PROFIdrive。在 PROFIdrive 中一共分 6 个应用等级，下文会介绍其中的两个。应用等级 1（标准驱动）在最简单的应用中，驱动由 PROFIBUS/PROFINET 传送的转速设定值控制。整个转速控制在驱动控制器中进行。典型应用：控制水泵和风扇的简易变频器。图 10-1 应用等级 1功能说明10.3 PROFIdrive 通讯SINAMICS DCM 直流变频器操作说明, 12/2018, A5E34777679A 409应用等级 2（带工艺功能的标准驱动）此处整个流程被分为多个子流程，并分布在驱动上。自动化功能不再仅仅由中央自动化设备执行，各个驱动控制器也负责执行。当然这种结构的前提时各个方向都能够进行通讯，其中包括各个驱动控制器之间工艺功能的相互通讯。实际应用例如有：设定值级联、物料连续运行的卷取机驱动和转速同步应用。图 10-2 应用等级 2根据应用等级选择报文可根据应用等级选择下表中列出的报文（另见章节“报文和过程数据 (页 410)”）：表格 10- 6 根据应用等级选择报文报文(p0922 = x)描述 等级 1 等级 21 转速设定值 16 位 x x3 转速设定值 32 位，1 个位置编码器 x4 转速设定值 32 位，2 个位置编码器20 转速设定值 16 位 VIK-NAMUR x x220 转速设定值 32 位 金属工业 x352 转速设定值 16 位, PCS7 x x999 自由报文 x x功能说明10.3 PROFIdrive 通讯SINAMICS DCM 直流变频器410 操作说明, 12/2018, A5E34777679A10.3.2 循环通讯通过循环通讯可以交换时间要求苛刻的过程数据。10.3.2.1 报文和过程数据通过 p0922 选择一个报文后，可以确定需要传输的驱动设备（控制单元）的过程数据。从驱动设备的角度看，接收到的过程数据是接收字，发送的过程数据是发送字。接收字和发送字由下列元素构成：● 接收字：控制字或设定值● 发送字状态字或实际值PROFIdrive 报文● 标准报文标准报文根据 PROFIdrive 协议构建。过程数据的内部互联根据设置的报文编号自动进行。通过参数 p0922 可设置以下标准报文：– 1 转速设定值 16 位– 3 转速设定值 32 位，1 个位置编码器– 4 转速设定值 32 位，2 个位置编码器– 20 转速设定值 16 位 VIK-NAMUR● 制造商专用的报文制造商专用报文根据公司内部定义创建。过程数据的内部互联根据设置的报文编号自动进行。下面是可以通过 p0922 设置的制造商专用的电文：– 220 转速设定值 32 位 金属工业– 352 转速设定值 16 位，PCS7– 390 控制单元，带输入输出● 自由报文（p0922 = 999）接收和发送报文也可通过 BICO 技术的接收/发送过程数据互联自由配置。报文互联提示● 在从 p0922 = 999（出厂设置）变更为 p0922 ≠ 999 后，报文互联会自动执行和禁用。● 特例为报文 20、220、352。在它们的接收或发送报文中可以自由互联选中的 PZD。● 在从 p0922 ≠ 999 更改为 p0922 = 999 时，之前的报文互联保留并可对它进行修改。● 如果 p0922 = 999，可在 p2079 中选择报文。报文互联会自动执行和禁用。另外还可以扩展报文。这样就可以在已有报文的基础上非常方便地扩展报文互联。功能说明10.3 PROFIdrive 通讯SINAMICS DCM 直流变频器412 操作说明, 12/2018, A5E34777679A报文结构的说明● p0978 包含连续的驱动对象，这些驱动对象采用了循环的 PZD 交换。此参数设为零时会取消对不交换 PZD 的驱动对象的限制。● 若在 p0978 中添加了值 255，那么该驱动对象对 PROFIdrive 控制器可见，且为空（无实际过程数据交换）。这样便可在以下状况下实现 PROFIBUS控制器的循环通讯：– DO 数量不同的驱动设备的配置保持不变– 禁用了驱动对象，无需修改项目● 为满足 PROFIdrive 协议，必须：– 连接 PZD 接收字 1 作为控制字 1（STW1）– 连接 PZD 发送字 1 作为状态字 1（ZSW1）（在 PZD 1 上请用 WORD 格式）。● 一个 PZD 相当于一个字。● 只有一个互联参数（p2051 或 p2061）允许包含不为 0 的 PZD 字。● 字或双字的实际值作为基准值插入在报文中。这针对的是 100 % = 16384 = pxxxx 时的情况。但此时需要注意的是各物理量的内部比例系数，如 r0080 转矩，参见 SINAMICS DCM 参数手册。● 在参数表中为每个 BICO 给出了参考量。多数 BICO 的单位为“%”。此时：报文内容 = 4000 hex（或就双字而言为 4000 0000 hex）对应值 100 %。报文结构报文结构参见 SINAMICS DCM 参数手册中的以下功能图：● 2420:PROFIdrive 报文和过程数据驱动对象 报文(p0922)DC_CTRL 3, 4, 999ENC 81, 82, 83, 999TM15DI_DO 没有定义缺省报文。TM31 没有定义缺省报文。TM150 没有定义缺省报文。CU_DC 390, 999功能图（参见《SINAMICS DCM 参数手册》）? 2410 PROFIdrive - PROFIBUS (PB) / PROFINET (PN), 地址和诊断? 2498 PROFIdrive - E_DIGITAL 互联10.3.2.2 控制字和设定值的说明控制字和设定值一览表格 10- 7 控制字和设定值一览，参见功能图 [2440]缩写 名称 信号编号 数据类型1) 互联参数 2)STW1 控制字 1，针对报文 1、3、4、20、352 1 U16 （位方式）STW2 控制字 2，针对报文 3、4 3 U16 （位方式）NSET_A 转速设定值 A（16 位） 5 I16 p1070NSET_B 转速设定值 B（32 位） 7 I32 p50621G1_STW 编码器 1 控制字 9 U16 p0480[0]G2_STW 编码器 2 控制字 13 U16 p0480[1]A_DIGITAL 数字量输出（16 位） 22 U16 （位方式）M_LIM 转矩限值 310 U16 p50605[0]p50500[0]M_ADD 附加转矩 311 U16 p50619STW1_BM 控制字 1，用于金属工业 (BM) 322 U16 （位方式）STW2_BM 控制字 2，用于金属工业 (BM) 324 U16 （位方式）CU_STW1 控制字 1，用于控制单元 500 U16 （位方式）1) 数据类型符合 PROFIdrive 协议 V4：I16 = Integer16、I32 = Integer32、U16 = Unsigned16、U32 = Unsigned322) 位方式互联：见下页