荆州西门子（中国）授权总代理商
通过配置该参数可以：
● p0411.0:激活位置跟踪
● p0411.1:设定轴类型（线性轴或回转轴）
回转轴此处指模态轴，模态补偿由上级控制器或 EPOS 激活。位置跟踪主要应用在线性
轴上，以便扩大位置范围，参见章节：虚拟多圈编码器(p0412)。
● p0411.2:复位位置
该设置可以复位编码器的溢出圈数例如在断电时编码器已经旋转了 > 1/2 的编码器范围，
此时需要进行复位。
虚拟多圈编码器(p0412)
在旋转值编码器(p0404.1 = 1)上，位置跟踪激活时(p0411.0 = 1)，可以通过 p0412 输
入虚拟多圈分辨率。这样可以从单圈编码器生成一个虚拟多圈编码器值(r0483)。虚拟编码
器范围必须在 r0483 可显示的范围内。
说明
如果传动比不等于 1，则 p0412 始终针对电机侧。此时可以设置电机所需的虚拟分辨率。
在带模态补偿的回转轴上，虚拟多圈分辨率(p0412) 的缺省设置是 p0421，无法更改。
在线性轴上，虚拟多圈分辨率(p0412) 的缺省设置是 p0421，可以另外增加用于多圈信息的 6
位（好多 31 圈，正向/负向）。
如果由于增加了多圈信息而超出了 r0483 (232 位)的可显示范围，则必须相应地降低细分分
辨率(p0419)。
公差窗口(p0413)
通电后会确定存储位置和当前位置之间的差值，并根据该值：
● 差值在公差窗口内：
根据当前的编码器实际值重复位置。
● 差值超出公差窗口：
输出故障信息 F07449。
● 公差窗口的缺省设置是四分之一的编码器范围，可以更改。
驱动功能
功能手册, 12/2018, 6SL3097-5AB00-0RP1 403
基本功能
7.22 位置跟踪
说明
只有在断电时编码器旋转没有超出一半的编码器范围，才能重复位置。在标准编码器
EQN1325 上为 2048 圈；在单圈编码器上为半圈。
说明
齿轮箱铭牌上给出的传动比通常只是一个取整值，例如：1:7、34 等。如果不希望在回转轴
上产生长时间漂移，必须从齿轮箱制造商处获得真正的齿轮箱齿数比。
同步电机和测量齿轮箱一起运行的提示
同步电机的磁场定向控制要求磁极位置和编码器位置之间存在明确的基准关系。同样在测量
齿轮箱上也要保持该基准关系，因此，极对数和编码器转数之比必须为整数，且大于等于 1，
例如：极对数为 17，测量齿轮箱转数 4.25，传动比 = 4。
调试
在驱动配置过程中激活测量齿轮箱的位置跟踪。
参数 p0412（测量齿轮箱，旋转值编码器的虚拟转数）和 p0413（测量齿轮箱位置跟踪
的公差窗口）只能通过参数视图设置。
前提条件
● 值编码器
功能图（参见 SINAMICS S120/S150 参数手册）
● 4704 编码器检测 - 位置和温度信号采集编码器 1...3
重要参数一览（参见 SINAMICS S120/S150 参数手册）
● p0402[0...n] 齿轮箱类型选择
● p0411[0...n] 测量齿轮箱配置
● p0412[0...n] 测量齿轮箱，旋转值编码器虚拟转数
● p0413[0...n] 测量齿轮箱位置跟踪的公差窗口
● p0421[0...n] 旋转值编码器多圈分辨率
西门子6ES7416-3ER05-0AB0
驱动功能
功能手册, 12/2018, 6SL3097-5AB00-0RP1 405
基本功能
7.23 创建驱动对象 ENCODER
7.23 创建驱动对象 ENCODER
编码器（ENCODER）可作为独立的驱动对象（Drive Object=DO）连接和计算。 驱动对象
ENCODER 可作为 PROFIBUS/PROFINET 上的独立单元工作。
使用驱动对象 ENCODER 可直接通过编码器模块连接前端设备的编码器，无需连接第 2 个
驱动编码器。 此时编码器通过编码器模块上的编码器接口接入。 编码器模块有自己的 DRIVE-
CLiQ 接口时（例如 SME20），编码器可以连接到上面任意一个空置的 接口。
7.23.1 前提条件
● STARTER V4.1.5 或更高版本
说明
仅可借助调试工具 STARTER 使用“编码器作为驱动对象”功能。
● 项目中包含一个 CU320-2
● 配置完的驱动设备
也可以离线（OFFLINE）方式创建项目。相应说明请参见 SINAMICS S120 STARTER 调
试手册，“调试”章节。
驱动对象 ENCODER 的连接条件
● 可分配给驱动的所有编码器必须均为可用。
● 驱动对象 ENCODER 可连接至所有 端口。
● 对于驱动对象 ENCODER 的星形连接，好多可使用 4 个 HUB 模块
（DMC20 或 DME20）。这样一来在一个控制单元上好多可使用 19 个驱动对象
ENCODER。
(在驱动单元上好多可连接 24 个驱动对象，可采用的 ENCODER 驱动对象数量也受此条
件限制。)
● HUB 模块必须直接连接至控制单元。
驱动功能
406 功能手册, 12/2018, 6SL3097-5AB00-0RP1
基本功能
7.23 创建驱动对象 ENCODER
7.23.2 创建驱动对象 ENCODER
这里以 CU320-2 为例介绍驱动对象 ENCODER（编码器）的创建/添加步骤。此示例中将通
过调试工具 STARTER 离线创建项目。
在项目浏览区中，在 Input/output component 和 Drive 之间找到 ENCODER 驱动对象这一
选项。
图 7-17 项目浏览区，添加“ENCODER”驱动对象
步骤
1. 双击 Insert encoder。
对话窗口“Insert encoder”打开。
2. 在输入栏“Name:”中输入编码器的名称。
3. 点击按钮 “Drive object No.”。
4. 在“Drive object No.”输入栏中为新建编码器一个驱动对象号。
在列表“Assigned drive object No.:” 会显示所有已经的驱动对象编号。
5. 点击“OK”。
编码器的配置窗口打开。
6. 从“List of standard encoders”中选出编码器或者 在“Input data”下输入编码器基本数据。
7. 在配置向导的指引下设置编码器。
8. 点击按钮“Complete”结束设置。
现在编码器便成功添加到了拓扑结构中并可使用。
电源模块
6ES7 407-0DA02-0AA0 电源模块(4A)
6ES7 407-0KA02-0AA0 电源模块(10A)
6ES7 407-0KR02-0AA0 电源模块(10A)冗余
6ES7 407-0RA02-0AA0 电源模块(20A)
6ES7 405-0DA02-0AA0 电源模块(4A)
6ES7 405-0KA02-0AA0 电源模块(10A)
6ES7 405-0RA01-0AA0 电源模块(20A)
6ES7 971-0BA00 备用电池
CPU
6ES7 412-3HJ14-0AB0 CPU 412-3H; 512KB程序内存/256KB数据内存
6ES7 414-4HM14-0AB0 CPU 414-4H; 冗余热备CPU 2.8 MB RAM
6ES7 417-4HT14-0AB0 CPU 417-4H; 冗余热备CPU 30 MB RAM
6ES7 400-0HR00-4AB0 412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆，以及4个备用电池(PS407 10A)
6ES7 400-0HR50-4AB0 412H 系统套件包括 2 个CPU、1个H型中央机架、2个电源、2个1M 存储卡、4个同步模块、2根同步电缆，以及4个备用电池(PS405 10A)
6ES7 412-1XJ05-0AB0 CPU412-1,144KB程序内存/144KB数据内存
6ES7 412-2XJ05-0AB0 CPU412-2,256KB程序内存/256KB数据内存
6ES7 414-2XK05-0AB0 CPU414-2,512KB程序内存/512KB数据内存
6ES7 414-3XM05-0AB0 CPU414-3,1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽
6ES7 414-3EM05-0AB0 CPU414-3PN/DP 1.4M程序内存/1.4M数据内存 1个IF模板插槽
6ES7 416-2XN05-0AB0 CPU416-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存
6ES7 416-3XR05-0AB0 CPU416-3,5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽
6ES7 416-3ER05-0AB0 CPU416-3PN/DP 5.6M程序内存/5.6M数据内存 1个IF模板插槽
6ES7 416-2FN05-0AB0 CPU416F-2,2.8M程序内存/2.8M数据内存
6ES7 416-3FR05-0AB0 CPU416F-3PN/DP,5.6M程序内存/5.6M数据内存
6ES7 417-4XT05-0AB0 CPU417-4,15M程序内存/15M数据内存
内存卡
6ES7 955-2AL00-0AA0 2 X 2M字节 RAM
6ES7 955-2AM00-0AA0 2 X 4M字节 RAM
1、分析被控对象并提出控制要求
详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对plc控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。
2、确定输入／输出设备
根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如：按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等），从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。
3、选择PLC
PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择，详见本章第二节。
4、分配I/O点并设计PLC外围硬件线路
1.分配I/O点
画出PLC的I/O点与输入／输出设备的连接图或对应关系表，该部分也可在第2步中进行。
2.设计PLC外围硬件线路
画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入可编程控制器的控制电路等。
由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。
5、程序设计
1.程序设计
根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。除此之外，程序通常还应包括以下内容：
1）初始化程序。
在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。
2）检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。
3）保护和连锁程序。
保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。
2.程序模拟调试
程序模拟调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。
1）硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。
2）软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。
6、硬件实施
硬件实施方面主要是进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。主要内容有：
1)设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。
2)设计系统各部分之间的电气互连图。
3)根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。
由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。
7、联机调试
联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进，从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即可。
全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，应将程序固化到EPROM中，以防程序丢失。
8、整理和编写技术文件
技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等