整个调速系统的设备包括：上位计算机1台（安装有WinCCflexible和STEP7-MicroWIN软件）、TP270触摸屏1块、西门子224PLC、MM440变频器3台及配套电机,上位机使用编程软件设计触摸屏控制画面及PLC中USS通信和控制程序，并使用RS-232串行通信的方式下载到触摸屏，使用PC/PPI的通信方式下载到PLC中，上位机在完成编辑后将与系统断开，不参与电机调速的过程。西门子触摸屏与PLC的Port1串口相连，使用MPI串行总线方式进行数据交换；S7-200PLC的Port0串口以RS-485串行总线方式连接3台变频器，MM440变频器的通信端口为29（P+）、30（N-）。
USS协议是由SIEMENSAG定义的串行数据通讯协议，SIEMENS所有传动产品都支持这个通用协议。它与Profibus及其它协议相比，USS协议无须购置通讯附件，是一种低成本、高性能的工业网络组态连接方案[2]。
USS协议采用主一从结构，总线上可以连接1个主站和最多31个从站，在主站没有要求从站通信时，从站不能首先发送数据，各个从站之间也不能直接进行数据传输。主站一般为PLC或者PC机，从站可以是变频器或者直流调速器.
在其他一些串行通讯场合，例如PC机与智能终端或嵌入式系统网络之间的通信，由于缺乏现成的标准协议，用户不得不自己制定一些协议，而USS协议由于其简单、高效、灵活和易于实现，也被广泛的应用在这些场合。
设计控制画面可按以下步骤进行[5]：
①打开WinCCflexible软件，建立新的“项目”。
②在“项目”窗口中，点击“对象”选项，对画面进行编辑。返回“项目”窗口中，双击“画面”选项，完成对画面的添加。在画面窗口中的菜单栏里选中“对象”选项，选择所需的图形或选件插入，然后对它们进行编辑。
③返回“项目”窗口，点击“变量”选项，对变量进行添加和编辑。在“项目”窗口中双击“变量”选项，这里需创建多个变量，完成对变量的添加。在“变量”对话框中完成对变量的编辑。变量名称、PLC、类型、范围、采集周期和组件数目都可根据实际需要进行设置和修改。在“对象”选项中选中按钮，然后在界面空白处左键拖拽，即生成按钮图标。在“常规”选项卡中的文本中可更改按钮的显示文本内容，在主界面的下方有关于此图标的操作设置，进行相应的修改和选择最终达到控制要求。
④将画面与变量连接，然后依次点击工具栏中的“编译”和“下载”选项，完成项目的编译和到触摸屏的下载。
西门子变频器共有三种面板供用户选择，其中状态显示面板SDP有两个LED指示灯，用于指示变频器的运行状态；基本操作面板(BOP)用于设定各种参数的数值，数值大小和单位用5位数字显示；高级操作面板(AOP)可读出变频器的参数设定值，也可将参数设定值写入变频器，AOP最多可存储10组参数设定值。本文中选择了最常用的BOP进行变频器的参数设置。
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