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通常伺服系统有三种基本控制模式，即速度控制模式、位置控制模式和转矩控制模式。其中速度控制模式相对简单，主要有数字量输入端子的速度控制、模拟量输入端子速度控制和通信速度控制，类似于变频器的速度控制。

PN版本伺服系统只有速度控制模式和位置控制模式，不支持数字量输入端子的速度控制、模拟量输入端子速度控制。

PLC与SINAMICSV90伺服驱动系统通信实现了速度控制，减少了硬接线控制信号线，这种方案越来越多被工程实践采用。

S7-1200通过PROFINET现场总线与SINAMICS V90伺服驱动系统通信实现速度控制有三种方案，分别是：

（1）使用标准报文和工艺对象（TO），对SINAMICSV90伺服驱动系统实现速度控制。这种方法与TO位置控制类似。

（2）S7-1200通过I/O地址控制SINAMICS V90伺服驱动系统实现速度控制。

（3）S7-1200通过FB285函数块块控制SINAMICS V90伺服驱动系统实现速度控制。

首先介绍S7-1200PLC通过I/O地址控制SINAMICS V90伺服驱动系统实现速度控制。

用一台HMI和CPU1211C/CPU 1511-1 PN对SINAMICSV90伺服驱动系统通过PROFINET进行无级调速和正、反转控制。要求设计解决方案，并编写控制程序。

1．软硬件配置

1）1套TIA PortalV18。

2）1套SINAMICS V90PN伺服驱动系统。

3）1台CPU 1211C/CPU 1511-1PN。

以CPU1211C为控制器的原理图如图1所示，以CPU 1511-1 PN为控制器的原理图如图2所示，CPU1211C的PN接口（X1P1）与SINAMICSV90伺服驱动器PN接口（X150）之间用专用的以太网屏蔽电缆连接。网线为直通线，即正连接。CPU 1511-1PN的PN口是P1口或P2口均可。

图1例1以CPU 1211C为控制器的原理图图2例1以CPU 1511-1PN为控制器的原理图

2．硬件组态

（1）新建项目“PN_1211C”，如图3所示，在项目树中单击“设备”→“PN_1211C”→“设备和网络”→“设备视图”，在硬件目录中，单击“CPU”→“CPU1211C AC/DC/Rly”→“6ES7 211-1BE40-0XB0”，并将其拖拽到“设备视图”界面中相应的位置。

图3新建项目

（2）配置PROFINET接口。在“设备视图”界面中选中“CPU1211C”的图标，打开“属性”选项卡，单击“常规”→“PROFINET接口[X1]”→“以太网地址”，单击“添加新子网”按钮，新建PROFINET网络，如图4所示。

图4配置PROFINET接口

（3）安装文件。一般TIA Portal软件中没有安装文件时，无法组态SINAMICSV90伺服驱动器，因此在组态伺服驱动器之前，需要安装文件（若已安装了文件，则忽略此步骤）。

（4）配置SINAMICSV90伺服驱动器。展开右侧的硬件目录，选中“其他现场设备”→“PROFINETIO”→“Drives”→“SIEMENSAG”→“SINAMICS”→“SINAMICS V90…”，拖拽“SINAMICSV90”到“网络视图”界面中相应的位置，如图5所示。在图6中，单击“网络视图”界面中PLC_1 CPU1211C模块的绿色标记（PLC的PROFINET接口）处并按照鼠标左键不放，拖拽到SINAMICSV90模块的绿色标记（SINAMICSV90的PROFINET接口）处，松开鼠标左键。

图5 配置SINAMICSV90伺服驱动器（1）图6 配置SINAMICSV90伺服驱动器（2）

（5）配置通信报文。选择并双击SINAMICSV90模块，切换到SINAMICS V90的设备视图，单击硬件目录中的“子模块”（Submodules）→“标准报文1，PZD2/2”（Standard1 PZD2/2），并拖拽到如图7所示位置。

图7 配置通信报文

注意：PLC侧选择标准报文1，那么伺服驱动器侧也要选择报文1。标准报文1的控制字是QW78，主设定值是QW80。这里“78…81”代表QB78~QB81共4个字节，也就是QW78和QW80共2个字。