3.5 参数与专家列表

3.5.1 参数

参数是驱动系统的最小功能单位，也是修改与监控驱动系统的窗口。

1. 参数分类

西门子驱动系统的参数按照是否可修改分为设置参数——P参数，以及显示参数——r参数：

1）设置参数（可修改、可读）：数值直接影响功能特性。例如：影响斜坡函数发生器的斜坡上升时间的参数p1120和下降时间的参数p1121。

2）显示参数（只读）：用于显示内部数据的数值。例如：当前电动机电流r0027。

2. 参数保存

修改的参数值会暂时保存在S120的工作存储器（RAM）中。一旦关闭驱动系统，这些数据便会丢失。如果将数据保存在CF卡上，则可以在下次上电时保留这些数据，用以下两种方式可以实现：

1）使用STARTER备份参数：使用“Copy RAM to ROM”，参见3.2.1的知识拓展4。

2）备份参数（设备和所有驱动）：令p0977=1，参数数据将完整地写入CF卡。

3. 参数复位

可以按照以下方式将参数恢复为出厂设置：

1）复位当前驱动对象的所有参数：令p0970=1。

2）复位控制单元上的所有参数：

令p0009=30，设备调试参数筛选——参数复位。

令p0976=1，复位并载入所有参数。

3）在STARTER中进行参数复位，参见3.2.2节。

4. 参数访问级

参数设置有不同的访问级别，可以通过p0003（CU的特有参数）来设置所需的访问级别0～4，访问级别与相关说明见表3-8。

5. 数据组

数据组（参数组）是指参数的组合，西门子变频器支持多数据组切换功能，通过该功能可实现多种不同控制方式的切换、系统设定参数的切换，为客户在使用过程中提供了更灵活的选择。

数据组有四种：指令数据组CDS（Command Data Set）、驱动数据组DDS（Drive Data Set）、编码器数据组——EDS（Encoder Data Set），以及电动机数据组——MDS（Motor Data Set）。SINAMICS S120的参数与数据组如图3-17所示。

（1）指令数据组CDS

该数据组用于连接驱动的控制命令以及设定值的信号源。通过设置多个指令数据组并在这些数据组之间进行切换，驱动就可以使用不同的预设信号源运行。

不同驱动对象可以管理的指令数据组数量不同，最多4个，指令数据组的数量由p0170设置。

CDS可在S120运行时进行切换。

（2）驱动数据组DDS

该数据组中包含了用于切换驱动控制配置的参数。

在《SINAMICS S120/150参数手册》的参数列表中，驱动数据组中参数标有“DDS”，如图3-18所示。

驱动数据组中包含各种设置参数，包括：

1）电动机数据组和编码器数据组的编号选择：

电动机数据组（MDS）的编号选择（p0186）；

编码器数据组（EDS）的编号选择（p0187～p0189）。

2）各种控制参数，例如：

转速固定设定值（p1001～p1015）；

转速最小限值/最大限值（p1080，p1082）；

斜坡函数发生器参数（p1120等）；

控制器参数（p1240等）。

一个驱动对象最多可以管理32个驱动数据组。驱动数据组的数量由p0180设置。设置多个驱动数据组可以实现各种驱动配置（包括控制器类型、电动机、编码器）之间的切换，只需要选择相应的驱动数据组就可完成不同驱动配置之间的切换。

（3）编码器数据组EDS

在《SINAMICS S120/150参数手册》的参数列表中，编码器数据组中包含的参数标有“EDS”，并且具有索引 [0…n]。

编码器数据组中包含编码器的各种设置参数，用于对驱动进行配置，例如：

1）编码器接口组件号（p0141）。

2）编码器组件号（p0142）。

3）选择编码器类型（p0400）。

每个通过控制单元控制的编码器都需要一个独立的编码器数据组。一个驱动对象最多可以管理16个编码器数据组。配置的编码器数据组数量在p0140中设定。通过参数p0187、p0188、p0189可为一个驱动数据组最多分配3个编码器数据组。

在选择驱动数据组DDS时，分配的编码器数据组也会自动被选择。

编码器数据组的切换问题：

编码器数据组切换只能通过DDS切换实现。

如果在没有禁止脉冲，即电动机带电运行时执行编码器数据组切换，则只允许切换到经过校准的编码器上（已执行磁极位置识别，或使用绝对值编码器时已确定换相角）。

每个编码器只可以分配给一个驱动装置，并且在一个驱动内的每个驱动数据组中只可以是编码器1、编码器2或者编码器3。

EDS切换可以应用在多台电动机交替运行的功率单元上，电动机间通过一个接触器回路进行切换。每台电动机都可以装配编码器或者无编码器运行，每个编码器必须连接单独的编码器模块SMx。

如果编码器1（p0187）通过DDS进行了切换，则相应的MDS也必须进行切换。

若同一台电动机有时需使用电动机编码器1，有时需使用电动机编码器2，则必须为此分别创建2个包含相同电动机数据的MDS。

多个编码器之间的切换问题：

为了通过切换EDS来切换2个或多个编码器，必须将各个编码器连接到不同的编码器模块或不同的DRIVE-CLiQ接口上。

多个编码器使用同一个接口时，这些编码器的型号和EDS也必须相同。因此推荐切换到模拟量一侧的编码器（例如SMC一侧）。插拔次数有限，而且DRIVE-CLiQ需要花费更长的时间才能建立通信，因此只有在特定情况下，才允许切换到DRIVE-CLiQ上的编码器。

安全运动监控中的编码器数据组（EDS）切换问题：

用于安全功能的编码器在驱动数据组DDS切换时不得随之切换。安全功能会检查在数据组切换后和安全功能相关的编码器数据是否改变。如果发现改变，系统会输出故障F01670，故障值为10，该故障会导致无法响应的STOP A（可参考《SINAMICS S120功能手册》中9.9.3节的Safety故障）。

不同数据组内，和安全功能相关的编码器数据必须相同。

（4）电动机数据组MDS

在《SINAMICS S120/150参数手册》的参数列表中，电动机数据组中包含的参数标有“MDS”，并且具有索引 [0…n]。

电动机数据组中包含所连接电动机的各种设置参数，用于对驱动进行配置。此外还包含一些显示参数和计算得到的数据。

1）设置参数，例如：

-电动机组件号（p0131）；

-选择电动机型号（p0300）；

-电动机额定数据（p0304起）等。

2）显示参数，例如：

计算得到的额定数据（r0330起）等。

每台由控制单元通过电动机模块控制的电动机都需要一个独立的电动机数据组。电动机数据组通过参数p0186分配至驱动数据组。

电动机数据组切换只能通过DDS切换实现。

电动机数据组切换可用于以下几种情况：

1）在不同电动机间进行切换。

2）在电动机的不同绕组间进行切换（例如星形-三角形切换）。

3）电动机数据的自适配。

如果需要在一个电动机模块上交替运行多台电动机，必须设置相应数量的驱动数据组。一个驱动对象最多可以管理16个电动机数据组。p0130中电动机数据组的数量不可以大于p0180中驱动数据组的数量。

3.5.2 STARTER的专家列表

在STARTER软件中，参数可通过向导和“组态对话框”访问，也可通过“专家列表”（Expert list）直接访问。参数设置对话框中的每个输入都会对应“专家列表”中的某些参数，如图3-19所示。驱动对象的“专家列表”可以在项目树中选择对象后，双击其分支下的“Expert list”打开。

由于各驱动对象都有独立的参数，因此在STARTER中，各驱动对象都有自己的专家列表。在查找某些参数时，首先需要根据功能去定位这些参数所在的驱动对象，再打开相应的专家列表去寻找。例如最小转速p1080[0…n]，根据功能可以判断出其一定在矢量轴或伺服轴中，而不是在CU中；再比如数字量输入状态r0722，由于其对应的数字量输入接线端子在CU上，因此可以判断该参数在CU中。

有时各驱动对象间会有编号相同，但是含义不同的参数，使用时需注意区分。例如参数r0002，在CU中r0002为控制单元的运行显示，如图3-20所示；而在驱动（DRIVE）中则为驱动的运行显示，如图3-21所示。

在《SINAMICS S120/150参数手册》的参数列表中，每个参数都标明了其所在的驱动对象，如图3-22所示。

说明：

1）由于篇幅的限制，图3-22中仅列出r0002的部分数值，更多数值信息请参考参数手册。

2）由于每个参数都有各自确定的驱动对象，因此当驱动设置为矢量控制模式或伺服控制模式时，所含参数会有不同。

另外，本书3.5.1节提到的参数数据组在专家列表中也有体现，如图3-23所示。其中“Data set”一列中的“D”代表该参数属于驱动数据组，“C”代表该参数属于指令数据组，“M”代表该参数属于电动机数据组，“E”代表该参数属于编码器数据组，还有一些参数的“Data set”一格是空白的，说明该参数不属于任何数据组。

下面介绍一些专家列表的使用技巧。

1. 快速查找参数

如果对参数比较熟悉，即知道想要找的参数的编号，可以打开对应驱动对象的专家列表后，直接输入参数的编号（不用输入前面的字母p或r，也不需要在特定的窗口中输入），即可自动定位。

如果对参数不太熟悉，不知道参数的编号，仅知道大概的名称或名称中的一个单词，可以使用专家列表的文本搜索功能，如图3-24所示。在A处输入文本后单击〈Enter〉键，或单击B处的图标输入文本，再单击查找下一处按钮（Find next）。

2. 参数列表筛选显示

为了便于参数的分类查看，专家列表提供了参数的筛选显示功能。可以按功能组进行筛选，也可以按参数的数据类型进行筛选，如图3-25所示。

3. 用户自定义列表

STARTER的用户自定义列表类似于经典STEP 7中的变量表，或者博途软件中的监控表，用户可以将部分常用参数放到里面，以方便调试。它分为用户自定义参数列表和用户自定义数值列表两种，其创建方法如图3-26所示。

在保存时选择用户自定义参数列表或用户自定义数值列表，如图3-27所示。

如图3-28所示，在每次打开用户自定义数值列表时，都会自动比较其与专家列表参数数值的不同，单击左下角的接受数值（Accept values）按钮，自定义数值列表的数值将覆盖相应专家列表参数的数值。

4. Watch table

类似于用户自定义参数列表，“Watch table”也可以方便地创建一个参数的集合以便于调试，图3-29演示了如何添加参数到“Watch table”的方法，其中“Watch_table_1”可在添加首个参数时创建。

“Watch table”的内容将显示在STARTER下方的详细列表区，如图3-30所示。“Watch table”可以在项目树的MONITOR文件夹中找到，如图3-31所示。

5. 参数比较

专家列表中还提供了参数比较功能，通过它可进行同类型专家列表参数的详细比较，特别是可以和该类型专家列表的出厂设置参数的数值相比较，如图3-32所示。