S7-200 PLC的USS通信协议

    1．USS通信协议的功能

   S7-200可以采用通用的串行接口协议USS与MM变频器通信。所有的西门子变频器均带有一个RS-485串行通信口。PLC作为主站，最多允许31个变频器作为通信线路中的从站。根据各变频器的地址或者采用广播方式，可以访问需要通信的变频器，主站才有权利发出通信请求报文，报文中的地址字符指定要传输数据的从站。从站只有在接到主站的请求报文后才可以向主站发送数据，从站之间不能直接进行信息交换。

    在使用Modbus协议或USS协议之前，需要先安装西门子的指令库。STEP 7-Micro/Win指令库提供14个子程序、3个中断程序和8条指令来支持USS协议。调用一条USS指令时，将会自动增加一个或多个相关的子程序。

    2．USS协议指令使用的CPU资源

   (1) USS通信占用端口0，使用USS_INIT指令可以选择端口0使用USS或PPI协议。选择USS协议后，不能将端口0用于任何其他用途，包括与STEP 7-Micro/Win通信。只有通过执行另外一条USS_INIT指令，或将CPU的模式开关置于STOP位置，才能重新使端口0用于与STEP 7-Micro/Win通信。PLC与变频器的通信中断将使变频器停止工作。

    建议用户在开发USS协议应用程序时，使用配有两个端口的CPU 224XP或CPU 226，或通过EM277PROFIBUS-DP模块连接到计算机的PROFIBUS-DP卡上。这样可以用第二个通信端口在USS协议运行时监控应用程序。

   (2) USS协议指令影响与端口0的自由端口通信有关的所有特殊寄存器。

   (3) USS协议指令使用14个子程序、3个中断程序和累加器AC0～AC3。

   (4) USS协议指令还要占用2300～3600字节的用户程序空间和400字节的V存储区。某些USS指令需要一个16字节的通信缓冲区，该缓冲区的起始地址由用户指定。建议为每一条USS协议指令分配一个单独的缓冲区。在中断程序中不能使用USS指令。

    3．变频器的通信时间

    变频器的通信与CPU的扫描是异步的，完成一次变频器通信通常需要几次CPU扫描。通信时间与变频器的台数、波特率和扫描时间有关。通信速率为19200 b/s时，与一台变频器的通信时间为35 ms，系统手册给出了有关的表格。USS_INIT指令将端口0分配给USS协议后，CPU轮询所有激活的变频器。轮询一遍所需的时间等于与一台变频器通信所需的时间乘以被激活的变频器的台数。