- 周期性通信的PKW通道（參數數據區）：通過PKW通道主站可以讀寫變頻器參數，每次只能讀或寫一個參數，PKW通道的長度固定為4個字。
- 非周期性通信：主站采用PROFIBUS-DPV1通信訪問變頻器數據記錄區，每次可以讀或寫多個參數。
西門子6ES7132-4BD30-0AB0
當一臺感應電機被機械驅動，并且有一臺變頻器給電機的出線端子提供某一電壓的時候，它將作為一臺發電機給變頻器回饋能量。
通常，在交流電機和負載的減速階段，儲存的大部分能量將被電機轉化為電能反饋到變頻器。當一個高慣性負載突然減速時，會有過大的反饋能量不能被變頻器的直流母線所吸收，導致直流母線上電壓過高而跳閘。
由于變頻器的直流側電容只能吸收很小一部分的反饋能量，對于**過系統本身損耗的的制動力矩, 需提供一個動力制動電路來消除剩余能量。通過控制一個專用的制動控制電路控制的制動單元的工作/停止周期來防止直流母線上的電壓過高。通過控制在發電過程中制動單元的工作/停止周期來防止直流電壓**過較大值和直流側電容的過度充電。許多變頻器的固有特征是當輸出頻率小于基礎頻率時，為恒定V/F比值控制（力矩恒定）；當輸出頻率大于基礎頻率時，為恒電壓控制（功率恒定）。因為其恒壓變頻特性，基礎頻率之上的再生功率是恒定的，但在基礎頻率之下，將逐漸衰減至在速度為零時功率為零。當停車時，系統固定損耗大多數情況為摩擦力使驅動系統停止。
當運行在基礎頻率之上任何速度，再生功率都為較大值且保持恒定，此時制動電阻器發揮較大功效。較大制動扭矩與在恒定電壓下反比于電阻值的再生電流是一對函數關系。于是電阻值的選擇決定了制動扭矩的大小。
電阻的額定功率取決于制動周期（制動時間和循環時間）和電阻的冷卻。
出于安全的考慮，通常使用一個熱繼電器來單獨保護電阻防止持續過載。這個熱繼電器應該控制切斷變頻器輸入電源。制動電阻的應用
通常情況下，當電源為380-460V時，變頻器的直流母線電壓較大值為800V，電阻，電纜，絕緣需與此工作電壓匹配。
電阻值及額定功率可以由需吸收的能量，即釋放的功率值和連續減速的延時時間算出。為了得到電阻的阻值需要知道要求的制動扭矩；為了得到電阻的額定功率需要知道負載的能量有多大。
電機和負載的動能等于 0,5 J?2
在此 J = 電機和驅動器的總轉動慣量(Kgm2 )
? = 角速度 (弧度值/秒), 或者
因為能量與角速度的平方成正比，系統的較大能量集中在高速狀態，會在開始減速的時候傳遞給電阻。假如電機運轉在基礎頻率之上，傳遞給電阻的能量為定值，直到降至基礎頻率以下。用于制動周期的制動電阻應能承受熱沖擊，**使用額定脈沖式電阻。
舉例：
轉動慣量為10 的負載由1500rpm減速到靜止。
計算制動電阻值，額定功率。需要的數據:
電機及驅動 30kW
電機額定轉矩 191Nm
減速時間 待定
重復周期時間 30 s
負載轉動慣量 (J) 10 Kgm2
電阻阻值(R) 未知
電阻額定功率值（Pr） 未知
電阻工作電壓 (V) 750V首先較基本的一步是確定減速時間 (Tb ):
較大減速發生在電機額定轉矩的150%。
較大值 Mb max = 1.5 x 191 = 286.5
較快的減速時間Tb :
秒可以確定一個實際的減速時間 , 對于這個例子，令 =7s
計算減速時間為7s時需要的制動轉矩
制動功率為：
Kw= 35.24 kW
制動電阻阻值為：
電阻的額定功率為：
由于制動電阻的工作為間歇性的，其額定功率可按間歇性的功率選擇而不必是連續功率。優點是可根據電阻的過載系數來充分利用電阻的過載值（O/L), 這個系數可由一組冷卻曲線得出，這個曲線是由制動電阻生產商或者供應商提供的。
在這個例子中，減速時間設置為7秒，循環周期時間為30秒。
所選擇的電阻的額定功率為：
= 17.5Kw
實際上，在再生制動過程中，電機和負載的機械損耗可耗散15%到20%的制動能量。通常的情況下，實際上**的制動電阻阻值是代表應用中的較小值，使用**的阻值有可能會產生額外的制動轉矩。然而，由于負載慣量的能量反饋值是由減速度決定，制動單元通過調整制動電阻的運行/停止周期來實現按照實際速率消耗能量。1 G120 PROFIBUS通信功能概述
SINAMICS G120*二代控制單元CU240B-2 DP、CU240E-2 DP、CU240E-2 DP F支持基于PROFIBUS的周期過程數據交換和變頻器參數訪問。
> 周期過程數據交換--通過該通信PROFIBUS主站可將控制字和主設定值等過程數據周期性的發送至變頻器，并從變頻器周期性的讀取狀態字和實際轉速等過程數據。G120較多可以接收和發送8個過程數據字。該通信使用周期性通信的PZD通道（過程數據區），變頻器不同的報文類型定義了不同數量的過程數據字（PZD）。
> 變頻器參數訪問--提供PROFIBUS主站訪問變頻器參數的接口，有兩種方式能夠訪問變頻器參數：
本文通過示例介紹S7-1200與CU240E-2 DP F的PROFIBUS PKW通信，介紹如何通過PKW通信讀P2902[5]參數值、寫P1121參數值。
2 參數通道(PKW)的數據結構
PKW通信工作模式：主站發出請求，變頻器收到主站請求后處理請求，并將處理結果應答給主站。
圖2-1 PKW通信原理PKW通信的請求和應答數據總是包含4個字，*1個字和*2個字傳送參數號、索引以及任務類型（讀或寫），*3個和*4個字傳送參數內容。
圖2-2 PKW參數通道的結構> PKE：PKW*1個字
? AK：位 12~15 包含了任務ID 或應答ID，任務ID參考表2-1，應答ID參考表2-2 ；
? SPM：始終為0；
? PNU：參數號 < 2000 PNU = 參數號。 參數號 ≥ 2000 PNU = 參數號減去偏移，將偏移寫入分區索引中
（ IND 位 7 … 0 ）。
圖2-3 PKW結構
表2-1主站發送給變頻器的任務ID
表2-2變頻器發送給主站的應答ID
應答ID = 7 變頻器會在參數值PWE1中將錯誤號發送給主站。
表2-3 應答ID = 7時的錯誤編號
西門子6ES7132-4BD30-0AB0注：更多錯誤編號描述請參考《CU240E-2操作手冊》
> 參數索引IND：PKW*2個字? 子下標（參數下標）：標識變頻器參數的子索引（參數下標）值。例如P840[1]中括號中的“1”即為參數下標。
? 分區下標：變頻器參數偏移量，配合PNU確定參數號。例如P2902的分區下標 = 0x80，分區下表查詢請參考表
2-1。
圖2-4 IND結構表2-4 分區下標設置，取決于變頻器參數范圍
> 參數值PWE：PKW第3、4個字
參數值PWE總是以雙字方式（ 32 位）發送，一條報文只能傳送一個參數值。? 32位的參數值由PWE1（*3個字）和PWE2（*4個字）兩個字組成；
? 16位的參數值以PWE2表示，PWE1為0；
? 8位的參數值以PWE2中位0…7表示，高8位和PWE1為0；
? BICO參數：PWE1表示參數號，PWE2位10…15為1，PWE2位0…9表示參數的索引或位號。3 S7-1200與CU240X-2 DP的PROFIBUS PKW通信實例
3.1 S7-1200組態
CU240E-2 DP F控制單元支持兩種PKW通信報文：353報文和354報文，它們的區別在于過程值通道PZD數量的不同，PKW通道功能完全相同。本示例以組態353報文為例。
S7-1200與CU240X-2 DP的PROFIBUS通信基本組態過程以及變頻器通信參數設置請參考《S7-1200與G120 CU240X-2 DP的PROFIBUS PZD通信》文檔，在此不做詳細介紹。? 組態與CU240E-2 DP F通信報文
1） 將硬件目錄中“SIEMENS telegr 353, PKW+PZD-2/2”模塊拖拽到“設備概覽”視圖的*1個插槽中，系統自動分配了輸入輸出地址，本示例中分配PKW的輸入地址IB68~IB75，輸出地址QB64~QW71，分配PZD的輸入地址IW76、IW78，輸出地址QW72、QW74；
2）為方便編程將插槽1的PKW區重命名為“PKW”（在調用系統功能DPRD_DAT、DPWR_DAT時將用到此名字），將插槽2的PZD區重命名為“PZD”。
圖3-1組態與CU240E-2 DP F通信報文? 編程：在S7-1200中調用擴展指令“DPRD_DAT”讀取PKW區數據，調用擴展指令“DPWR_DAT”寫入PKW數據。
1） 雙擊項目樹下的“Main（OB1）”打開OB1程序編輯窗口；
2） 擴展指令目錄中“分布式I/O -> 其它 -> 驅動器 -> DPRD_DAT和DPWR_DAT ”指令拖拽到程序編輯窗口中。
圖3-2 S7-1200編程? 為系統功能“DPRD_DAT”、“DPWR_DAT”分配硬件標識：
1） 單擊塊參數“LADDR”；
2） 在下拉列表中選擇“PKW[AI/AO]”。
圖3-3分配硬件標識符? 為系統功能“DPRD_DAT”、“DPWR_DAT”分配其它參數：
1） DPRD_DAT讀取緩沖區從MB100開始的8個字節；
2） DPRD_DAT發送緩沖區從MB200開始的8個字節；注意：也可以使用DB塊作為緩沖區，創建DB時請將塊訪問模式定義為“標準-與S7-300/400兼容”模式。
圖3-4分配其它參數
3.2示例1：讀取參數P2902[5]數值
將MB200~MB207的8個字節請求數據發送到變頻器，變頻器返回的響應數據保存在MW100~MB107的8個字節中。讀取參數P2902[5]值的請求數據格式參考表2.2.1，變頻器響應數據格式參考表2.2.2。
P2902參數范圍在2000…3999之間，根據表2-1設置分區索引值為0x80。
PNU = 2902-2000 = 902（十進制）= 386 （十六進制）。
通過變量表模擬程序讀取參數P2902[5] = 100.0，參考圖3-4。
圖3-4 S7-1200讀P2902[5]參數
表3-1讀取參數P2902[5]值的請求數據格式，PLC -> 變頻器
PKW（*1個字）MW200
MW200 IND（*2個字）MW202
MW202 PWE（*3個和*4個字）MD204
AK
（4bit）（1bit）
PNU（10bit）
子索引(參數下標)
（8bit）高字節分區索引
（8bit）低字節PWE1
（16bit）高字PWE2
（16bit）低字0x1
0x386
0x05
0x80
0x0000
0x0000
表3-2讀取參數P2902[5]值的響應數據格式，變頻器 -> PLC
PKW（*1個字）MW200
IND（*2個字）MW202
PWE（*3個和*4個字）MD204
AK
（4bit）（1bit）
PNU（10bit）
子索引(參數下標)
（8bit）高字節分區索引
（8bit）低字節PWE1
（16bit）高字PWE2
（16bit）低字0x2
0x386
0x05
0x80
100.0(浮點數)
3.3示例2：修改參數P1121數值
將MB200~MB207的8個字節請求數據發送到變頻器，變頻器返回的響應數據保存在MW100~MB107的8個字節中。修改參數P1121值的請求數據格式參考表2.3.1，變頻器響應數據格式參考表2.3.2。
P1121參數范圍在0…1999之間，根據表2-1設置分區索引值為0x00。
PNU = 1121（十進制）= 461 （十六進制）。
通過變量表模擬程序修改參數P1121 = 5.0，參考圖2-2。
圖3-5 S7-1200寫P1121參數
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