3.6 BICO信号互联
信号互联技术(Binector Connector Technology,BICO),是指可以将驱动对象内或驱动对象之间的大量可连接的参数,按照功能的需要,灵活地重组连接的技术。该技术可以方便客户根据实际工艺需求来灵活连接端口,对驱动对象功能进行调整,以满足各种应用的要求。它也是西门子变频器特有的功能。
3.6.1 BICO接口
通过BICO互联的数字量和模拟量信号的参数名都会有前缀BI、BO、CI或CO。这些参数在参数列表或功能图中也具有相应的标记。
1. 二进制接口(BI/BO)
BI为二进制互联输入(信号接收),BO为二进制互联输出(信号源),可用于连接二进制的参数,其值可以为0或1。BI与BO的符号、名称及描述见表3-9。
表3-9 二进制接口
2. 模拟量接口(CI/CO)
CI为模拟量互联输入(信号接收),CO为模拟量互联输出(信号源),可用于连接16位或32位的参数。CI与CO的符号、名称及描述见表3-10。
说明:
此处提到的模拟量,并不是特指仪表或执行器常用模拟量信号,而是泛指16位或32位的参数。
表3-10 模拟量接口
3.6.2 使用BICO功能互联信号
使用BICO功能互联两个信号时,必须将BICO输入参数(信号接收)与所需的BICO输出参数(信号源)相连接。BICO参数的互联具有方向性,二进制互联输出BO可连接二进制互联输入BI,模拟量互联输出CO可连接模拟量互联输入CI。
注意:
CI不能与任意的CO相连接,BI不能与任意的BO相连接。
使用BICO功能互联信号的示例如图3-33所示。
图3-33 使用BICO功能互联信号示例
进行BICO连接时,需要以下信息:
1)二进制接口:参数编号(图3-33中的“r0722”和“pxxxx”)、位编号(图3-33中的“.0”和“.y”)和驱动对象ID。
2)无索引的模拟量接口:参数编号和驱动对象ID。
3)有索引的模拟量接口:参数编号(图3-33中的“r0037”和“pxxxx”)、索引(图3-33中的“[2]”)和驱动对象ID。
4)数据类型:模拟量互联输出参数的信号源。
BICO功能可在不同的指令数据组(CDS)中执行参数互联。切换数据组可以使指令数据组中的不同互联生效,也可以进行驱动对象之间的互联。
1. 同一驱动内BICO互联
下面举两个数字量信号互联的例子。
1)假设驱动需要通过控制单元的端子DI 0和DI 1,以JOG 1和JOG 2方式运行,互联示意图如图3-34所示。
图3-34 互联数字量信号示例
2)将OFF3连接至多个驱动。
假设需要将“OFF3”信号通过控制单元的端子DI 2连接到两个驱动上。每个驱动都有“第1个OFF3”和“第2个OFF3”两个二进制互联输入。两个信号都连接到控制字STW1.2(OFF3)的逻辑“AND”门的输入(请参考功能图第2501页,关于功能图的讲解见本书3.7节)。“OFF3”互联到多个驱动的示例如图3-35所示。
2. 不同驱动间的BICO互联
不同的驱动对象之间也可实现BICO互联,与其他驱动BICO互联时涉及以下相关参数:
1)r9490:可查看与其他驱动的BICO互联的数量。
2)r9491[0…9]:可查看与其他驱动的BICO互联的BI/CI。
3)r9492[0…9]:可查看与其他驱动的BICO互联的BO/CO。
4)p9493[0…9]:复位连接到其他驱动的BICO互联。
如果r9491[0…9]和r9492[0…9]列表不为空,就不能删除驱动,否则另一个驱动就会试图从一个已经不存在的驱动读取信号。
图3-35 “OFF3”互联到多个驱动示例
r9491~r9493的相同数字的下标表示的是同一个互联。例如:在r9491[x]中显示的是信息汇点,在r9492[x]中是对应的信号源,并可以通过对r9493[x]的设置改变该互联。
3. BICO互联复制
在复制一个驱动时,也会一同复制它的BICO互联。
4. BICO二进制和模拟量类型转换
(1)二进制-模拟量转换器(数字量转换成模拟量)
可使用BICO功能将多个数字量信号整合为32位整型双字或16位整型单字,以便PROFIdrive通信时进行二进制数据的统一发送。
在使用IF1接口时,p2080[0…15]~p2084[0…15]这五组16个元素的二进制数组可以通过BICO互联操作连接至5×16=80个内部数字量信号。例如:当p2038=0时,p2080[0…15]的互联关系请参见功能图第2452页。
(2)模拟量-二进制转换器(模拟量转换成数字量)
可使用BICO功能将32位整型双字或16位整型单字分解为多个单独的数字量信号,以便将PROFIdrive通信时接收数据中打包成模拟量的二进制数据拆开单独使用。
在使用IF1接口的伺服轴或矢量轴模式下,对于接收数据中的PZD 1~4,无须用户进行BICO互联操作,即可拆分成二进制数据,并存储在r2090[0…15]~r2093[0…15]中;对于接收数据中的PZD 5~32,用户可通过BICO互联操作,使其中任2个PZD拆分成二进制数据,并存储在r2094[0…15]和r2095[0…15]中,参见功能图第2468页。
说明:
1)IF1和IF2是CU的两个通信接口。对于CU320-2DP,通过IF1进行PROFINET CBE20通信,通过IF2进行PROFIBUS/USS通信;对于CU320-2PN,通过IF1进行板载PROFINET通信,通过IF2进行PROFINET CBE20通信。
2)PZD是16位的通信字。
3)PROFIdrive的相关PZD的其他知识,请参见第8章。
5. 用于BICO互联的固定值
以下模拟量互联输出可用于连接任意可设置的固定值:
1)p2900[0…n]CO:固定值1(%)。
2)p2901[0…n]CO:固定值2(%)。
3)p2930[0…n]CO:固定值M(Nm)。
这些参数可用于互联主设定值的标定系数或者互联附加力矩。
3.6.3 案例6——在STARTER中互联BICO信号
本小节将通过BICO的互联实现:闭合CU外接的数字量开关X122.3(DI2,其状态存储在r0722.2中),CU外接的指示灯X122.9(DO8,其对应的参数是p0738)就会点亮,即CU的一个DI信号通电,它的一个DO就输出高电平。只要将上述两个信号对应的参数互联在一起,该功能就会实现。由于STARTER中组态对话框的参数与专家列表的参数对应,因此BICO互联可以在组态对话框中完成,也可以在专家列表中完成。
1. 通过组态对话框的形式进行BICO互联
在对话框中找到X122.3,单击“Digital input 2”中的BO图标,选择“Further intercon-nections”选项,如图3-36所示。
图3-36 从X122.3的角度出发互联信号
然后选择参数p0738并单击确定,如图3-37所示(篇幅所限,确定按钮没有显示出)。做完该步就完成了本例所需的BICO连接,图3-38的方框中显示出X122.3所连接的参数是“p0738”,而图3-39的A处显示出X122.9所连接的参数是“r0722.2”。
说明:
1)如果需要取消到p0738的连接,只需在图3-37所示的对话框中取消勾选p0738复选框并单击确定即可。
2)图3-37中的p0738参数即为STARTER软件中的p738参数。由于西门子公司官方的参数手册中对于这种编号小于1000的参数都在前面补“0”,因此本书为了与官方参数手册的表述方式一致,对于这些参数也在前面补“0”,后文中类似的情况不再解释。
对于本案例,由于使用的数字量输出是双向数字量输入/输出,因此还需要到输出信号的对话框中将X122.9设置为输出。单击图3-39中箭头所指的按钮(该按钮对应的参数是p0728),即可将该通道由DI(见图中B处)切换至DO,切换后的X122.9如图3-40所示。
图3-37 选择参数p0738
图3-38 从X122.3的角度观察所连接的参数
图3-39 单击按钮切换通道输入/输出类型
图3-40 切换成DO的X122.9
2. 通过专家列表进行BICO互联
在CU的专家列表中找到p0738,将其连接到r0722.2,操作过程如图3-41所示。连接后参数p0738的参数值就变为了“Control_Unit:r0722.2”,如图3-42所示。
由于案例中使用的数字量输出是双向数字量输入/输出,因此需要将其设置为“输出”。单击p0728.8的参数值“Input”即可将其修改为“Output”,如图3-43所示。
图3-41 在专家列表中从p0738连接r0722.2
图3-42 p0738与r0722.2连接后的显示
图3-43 在专家列表中修改X122.9的输入/输出设置
通过专家列表互联BICO与通过组态对话框互联BICO,其实做的是同一件事情,仅仅是操作的角度不同而已。