USS通信协议

西门子S7-1200 紧凑型PLC 在当前的市场中有着广泛的应用，作为经常与SINAMICS G120 系列变频器共同

使用的PLC，其USS 通信协议的使用一直在市场上有着非常广泛的应用。本文将主要介绍如何使用USS 通信

变频器的通信。G120S7-1200 与协议来实现

图接线系统原理和1．控制下图是本例中所使用的原理和接线图。

控制系统原理和接线图图1:

求．硬件需2：CPU 种类型的3PLCS7-1200 目前有

。CPU）1S7-1211C。S7-1212C）CPU2。CPU S7-1214C）3．

这三种类型的CPU 都可以使用USS 通信协议通过通信模块CM1241 RS485 来实现S7-1200 与G120 变频器

的通信。

：硬件为用的PLC本例中使)332-1SH71 6EP1 1）PM1207 电源()-0XB0 -1BE30 ( 6ES7 214 1）S7-1214C) -1CH30 -0XB0( 6ES7 241 CM12411) RS485

) -1XH30 -0XA0 6ES7 274 2) 模拟器(

：为硬件的G120 变频器本例中使用）6SL3244-0BA20-1BA0PM240 （SINAMICS G120 1））

（6SL3224-0BE13-7UA0CU240SSINAMICS G120 2）

(1LA7060-4AB10)MOTOR ）SIEMENS 2XAU221-001469)( ）操作面板36XV1830-0EH10)( USS 通信电缆4）

求需3．软件822-0AA0-0YA0) V10.5 ( 6ES7Step7 Basic 1) 编程软件

．组态4

通信。USS G120 变频器的V10.5 Basic 中组态S7-1214C 和Step7我们通过下述的实际操作来介绍如何在

硬件组态4. 1 PLC

所示。 1 BasicV10.5 中建立一个项目，如图首先在Step7

项目1200 2图：新建S7

所示。2模块，如图RS485 CM1241和通信模块CPU1214C在硬件配置中，添加．

硬件配置：S7 1200图3的连接，如下图所示。与PLC CPU 的属性中，设置以太网的IP 地址，建立PG 在

地址的设置：S7 1200 IP4图

设置4. 2 G120 参数变频器的参数设置如下表所示。

设定值功能参数序号工厂设置复位30P00101工厂设置复位12P970快速启动设置1P00103．

变频器的参数设置1 ：G120表

注意：表 1 中的17，18，19，20 这四项参数值的设置必须使PLC 的参数值与变频器的参数值相一致。而19，20 这两个参数值必须设置成如表 1 中的值，否则有可能变频器与S7-1200 通信有如下问题：可能不能读出从变频器反馈回来的参数值。

现实程的USS5．通信原理与编理通信的基本原通过与G120 USSPLC12005. 1 S7

通信，如下图所示：USS库进行USS提供了专用的S7 1200．

库1200 专用的USS图5：S7

通信的主体功能块，接受变频器的信息和控制变频器的指令都是通过功能块是S7-1200 USSUSS_DRV

中调用。OB 不能在循环中断这个功能快来完成的。必须在主OB 中调用，或中断OB主要设置通信的接口参数。可在主USS 功能块是S7-1200 与变频器通信的接口,USS_PORT。中调用OB

中调OB 能，不在循环中断必须在USS_RPM 功能块是通过USS 通信读取变频器的参数。主OB中调用用。中调OB断环在不通USS功能块是通过USS_WPM 信设置变频器的参数。必须在主OB中调用，能循中

用。这些专用功能块与变频器之间的控制关系如下图所示：

通信功能块与变频器的控制关系USS 6图：

功能块的数据接收与传送，而数据块实现与USS_PORTUSS_DRV 功能块通过USS_DRV_DB功能块和模块与变频器之间的通

信接口。USS_RPM功能块是S7-1200 PLC CM1241 RS485USS_PORT

功能块的通信方式是相同的。USS_DRV USS_WPM 功能块与变频器的通信与

个变频器。因16 RS485 通信模块最多支持S7-1200 CPU最多可带 3 个通信模块，而每个CM1241每个个变频器，总共最多16 USS 网络，而每个USS 网络最多支持此用户在一个S7-1200CPU 中最多可建立3 个变频器。USS 48 个支持

程编信行USS通的进PLC12005. 2 S7

通信接口参数功能块的编程USS1．通信接口参数功能块的编程如下图所示。USS．

通信接口参数功能块的编程USS 图7：

CM1241与变频器的通信借口。每个网络上的通信，它是S71200 CPU USS_PORT 功能块用来处理USS

功能块。USS_PORT RS485 模块有且必须有一个

通信。USS PORT：指的是通过哪个通信模块进行

种进行设置。P2010 ：指的是和变频器进行通行的速率。变频器的参数BAUD最数据块，每个CPU数据块。每个通信模块最多可以有16 个USS USS_DB：指的是和变频器通信时的USS

进行通信的数S7-1200数据块，具体的通信情况要和现场实际情况相联系。每个变频器与48 个USS 多可以有据块是唯一的。：输出错误。ERROR：扫描或初始化的状态。STATUS S7-PLC 与变频器的通信是与它本身的扫描周期不同步的，在完成一次与变频器的通信事件之前，S7-1200

通常完成了多个扫描。1200

与变频器通信所需要的时间，不同的通信波特率对应的不同的S7-1200 USS_PORT 通信的时间间隔是

最小通信间隔时间。USS_PORT通信间隔时间。下图列出了不同的波特率对应的USS_PORT

最小通信间隔时间USS_PORT 图8：不同的波特率对应的

与变频器通信的时间次尝试来完成通信事件，那么 3 S7-1200在发生通信错误时，通常进行USS_PORT

USS_PORT与变频器通信57600USS_PORT就是发生通信超时的时间间隔。例如：如果通信波特率是，那么USS 协议库默认的通信错S7-1200109Ms小于的时间间隔应当大于最小的调用时间间隔，即大于36.1Ms而。次。2误超时尝试次数是

基于以上的USS_PORT 通信时间的处理，我们建议在循环中断OB 块中调用USS_PORT 通信功能块。

在建立循环中断OB 块时，我们可以设置循环中断OB 块的扫描时间，以满足通信的要求。循环中断OB 块的扫