项目简介：嘉兴东方钢帘线有限公司是国内汽车钢帘线行业的骨干企业之一，水箱式拉丝机是钢帘线制造的关键设备。嘉兴东方钢帘线有限公司原有一台水箱式拉丝机，使用了一台西门子变频器和一台ABB变频器。其中西门子变频器发生故障后，我们公司对原设备进行仔细研究后成功地用丹佛斯VLT5000变频器进行替换，由于丹佛斯变频器的全面功能和高可靠性，设备工作良好，用户对此非常满意。

图-3

替换的丹佛斯变频器接线如图-4所示：

                                    图-4

通讯程序修改部分：
    由于西门子变频器的USS通讯协议与丹佛斯变频器的RS485通讯协议并不完全兼容，所以变频器替换以后，还要对S7-200 PLC的程序的通讯部分作恰当修改，才能保证系统的正常运行。
A、西门子 USS通讯协议简要介绍
USS程序中可以调用4个子程序块，它们分别是：初始化（USS-INIT）、控制字，频率设定（USS-CTRL）、读参数（USS-RPM）、写参数（USS-WPM）。对使用者来说只要调用这四个子程序块就可以完成读写参数、通讯控制和频率给定等功能（这四个子程序块具体使用方法可以在SIEMNES PLC S7-200中帮助选项中查寻）。

B、USS通讯程序中发送报文格式与DANFOSS变频器所需报文格式的区别
   USS通讯子程序中名为USS-CTRL、USS-RPM、USS-WPM(WORD)的三个子程序发送的报文格式如下：
STX LGE ADR PKE IND PWE PCD1 PCD2 BCC
             
   USS通讯子程序中名为USS-WPM(DWORD)的子程序发送的报文格式如下：
STX LGE ADR PKE IND PWE(HIGH) PWE(LOW) PCD1 PCD2 BCC
               
丹佛斯变频器RS485通讯协议报文格式如下：
STX LGE ADR PKE IND PWE(HIGH) PWE(LOW) PCD1 PCD2 BCC
               
由以上的表格可以知道丹佛斯变频器RS485通讯协议的报文格式与USS-WPM(DWORD)子程序的报文格式是完全相同的；与USS-CTRL、USS-RPM、USS-WPM(WORD)三个子程序只在PWE的长度上有两个字节的差异。据此，将原PLC通讯子程序中发送的PWE由两个字节改为4个字节，就能与丹佛斯变频器顺利通讯了。

C、报文格式中的PCD1（控制字），西门子变频器与丹佛斯变频器是有区别的；但是因为这次的应用中没有使用到控制字功能，所以在此不作详细介绍。（详细介绍请参考USS PROTOCOL和DANFOSS DESIGN GUIDE 说明书）。

D、两种通讯协议的PCD2（总线给定）定义完全相同，都为16384（十进制）对应100%的总线给定，因此频率给定部分不必作任何修改。

总结：
此次替换的切入点是西门子S7-200 PLC和丹佛斯变频器的通讯协议改造，对外围设备的影响很小，用户在操作中几乎感觉不到变化，这样的保证对于那些大规模制造业的用户是非常关键的。此次成功经验以后也可应用到其他类似的工程项目中。