一. 案例背景

西門子1200PLC通過捷米特JM-ECTM-PN(EtherCAT轉ProfiNet)網(wǎng)關模塊將松下伺服電機(包括不限于型號MHMFO22D1U2M)或EtherCAT協(xié)議的其它設備或連接到ProfiNetPLC上，并在正常運行中支持EtherCAT協(xié)議。本產(chǎn)品可作為EtherCAT主站，做為西門子S7-1200系列PLC的從站并在監(jiān)控系統(tǒng)中支持PROFINET協(xié)議。

二.設備介紹

1.西門子S7-1200PLC

S7-1200 PLC采用緊湊型、模塊化設計，組成部分包括電源模塊、中央處理器、信號模塊、功能模塊、處理器通訊。具有多種安全功能，如每個CPU都提供密碼保護功能，還可以使用“專有技術保護”隱藏特定塊中的代碼，可將程序綁定到特定存儲卡或CPU。不同的CPU型號提供了各種各樣的特征和功能，可幫助用戶針對不同的應用創(chuàng)建有效的解決方案。

2. 松下伺服電機(MHMFO22D1U2M)

松下伺服電機MHMFO22D1U2M是一款性能卓越的產(chǎn)品。通過簡單的快速設定、整定時間與以前相比減少約64%。提高生產(chǎn)性，實現(xiàn)響應頻率3.2kHz，實現(xiàn)了極速正確動作的高速響應?高精度定位。通過CPU等硬件的更新以及搭載了當社特定開發(fā)的新型算法，實現(xiàn)了更高速的響應性。同時，可自動去除根據(jù)共振產(chǎn)生的微振動、根據(jù)機械的搖動產(chǎn)生的振動等，實現(xiàn)了高精度的定位。

3. 捷米特JM-ECTM-PN

捷米特JM-ECTM-PN型號網(wǎng)關模塊是一款專門用于Profinet從站轉EtherCAT主站的工業(yè)級Profinet網(wǎng)關。該網(wǎng)關設備能夠實現(xiàn)Profinet網(wǎng)絡與EtherCAT網(wǎng)絡之間的無縫連接，從而實現(xiàn)ProfiNet和EtherCAT之間的互相轉化，與NT 151-RE-RE ，AB3313等產(chǎn)品有相同功能。網(wǎng)關模塊做為Profinet網(wǎng)絡設備一側的Slave(即從站),做為EtherCAT網(wǎng)絡設備一側的Master(即主站)。

三.配置連接方案

1、打開西門子編程軟件把捷米JM-ECTM-PN(EtherCAT轉ProfiNet)網(wǎng)關模塊GSD文件加載到編程軟件中并調用，進行組態(tài)，詳細流程請參考以下步驟，如感覺還不能解惑，請聯(lián)系我們的工程師。

2，加載gsd文件如下圖：

打開選項-管理通用站描述文件-選擇捷米JM-ECTM-PN的gsd文件放的位置-勾選文件前面的框-點擊安裝，由于我已經(jīng)安裝過了，所以該選項為灰色。

3、添加捷米JM-ECTM-PN(EtherCAT轉Profinet)網(wǎng)關如下圖。

點擊plc轉到網(wǎng)絡視圖-右側的硬件目錄-其他現(xiàn)場設備profinetio-JM-ectm-pn

4、修改網(wǎng)關的IP和設備名稱并添加需要讀取的輸入輸出字節(jié)數(shù)長度。

該1個word的數(shù)據(jù)輸入長度為舉例，請根據(jù)伺服驅動器的數(shù)據(jù)量進行添加。

5、plc端的數(shù)據(jù)已經(jīng)添加完畢，現(xiàn)在可以把組態(tài)下載到plc，如圖：

首先需要編譯下，然后點擊下載按鍵，彈窗下載預覽進行裝載即可。

6、現(xiàn)在把從站伺服添加到我們的網(wǎng)關里面，并設置伺服的參數(shù)站號等如下圖：

7、設置從站的過程參數(shù)與PDO參數(shù)分配，配置完成請重啟網(wǎng)關即可

8.在捷米特JM-ECTM-PN網(wǎng)關的配置軟件中，將PLC的輸入輸出地址與伺服驅動器的控制字、狀態(tài)字進行映射，確保數(shù)據(jù)的準確傳輸。通過以上步驟，即可實現(xiàn)Profinet轉EtherCAT網(wǎng)關鏈接西門子1200系列PLC與松下伺服的配置，從而實現(xiàn)高效的自動化控制。

四.數(shù)據(jù)采集及傳輸

1.捷米特JM-ECTM-PN: 網(wǎng)關的數(shù)據(jù)采集主要通過“映射”關系來建立。網(wǎng)關分別從PROFINET一側和ETHERCAT一側讀寫數(shù)據(jù)，存入各自的緩沖區(qū)，然后網(wǎng)關內(nèi)部將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)進行交換，從而實現(xiàn)兩邊數(shù)據(jù)的傳輸。在實際應用中，例如VFBOX網(wǎng)關，它可以采集多種協(xié)議的數(shù)據(jù)，包括EtherCAT設備數(shù)據(jù)，然后把采集的數(shù)據(jù)轉成 Profinet IO協(xié)議轉發(fā)給其他系統(tǒng)。就像一個 “翻譯”，把一種設備支持的協(xié)議，轉換成另一種設備支持的協(xié)議，從而實現(xiàn)兩個不同協(xié)議的設備之間的數(shù)據(jù)交換。

2.西門子S7-1200 PLC:用于處理機械設備制造和工廠建造中的開環(huán)和閉環(huán)控制任務。其應用范圍主要包括 OEM 機械控制、遠程通信、低端的運動位置控制、建筑自動化設備以及非傳統(tǒng)非制造業(yè)應用等。在 OEM 機械控制方面，主要應用示例包括組裝設備、輸送控制、電梯和自動升降梯等。

3. 松下伺服電機MHMF022L1U2M可以通過多種方式與其他控制系統(tǒng)集成實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。一方面，可以利用其自帶的編碼器反饋信號給驅動器，驅動器根據(jù)反饋值與目標值進行比較，調整轉子轉動的角度。同時，通過與上位機進行連接，通過捷米特JM-ECTM-PN網(wǎng)關，將電腦與電機連接起來，登錄網(wǎng)關配置界面設置數(shù)據(jù)采集參數(shù)，實現(xiàn)對電機數(shù)據(jù)的采集和遠程監(jiān)控。

五、總結

捷米特JM-ECTM-PN網(wǎng)關模塊在工業(yè)自動化中扮演著重要的角色，通過其獨特的作用、規(guī)范的操作步驟、不同品牌的特點對比、清晰的數(shù)據(jù)采集原理以及嚴格的配置注意事項，為實現(xiàn)不同協(xié)議設備之間的高效通信和協(xié)同工作提供了可靠的解決方案。它不僅提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率和精度，還為工業(yè)自動化的發(fā)展注入了新的活力。

審核編輯 黃宇