在教學過程中發現很多朋友被變頻器如何跟PLC通信所困擾,即使勉強與一種品牌通信上,換一個品牌又不知如何去通信。為此我特意整理此文,希望對大家有幫助。
PLC與變頻器之間最常用的通信協議為 RTU,最常用的通信接口RS485接口,想要熟練的進行通信,首先要對 RTU協議和RS485接口具有充分的了解。
是由(現為施耐德電氣公司的一個品牌)在1979年發明的,是全球第一個真正用于工業現場的總線協議。 協議是應用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協議,控制器相互之間、控制器經由網絡(例如RS485)和其它設備之間可以通信。
協議有2種傳輸模式,ASCII模式和RTU模式,在同一個通信網絡中必須使用相同的傳輸模式,除此之外還必須具有相同的波特率、數據位、校驗位、停止位等參數。
波特率:每秒鐘傳輸的bit位數量,表示傳輸速度快慢單位為bps或bit/s。波特率越大傳輸速度越快,抗幹擾能力越差,距離也就越近。
數據位:傳輸數據格式為起始位+數據位+奇偶校驗位+停止位,通常數據位位7或8位。
校驗位:奇偶校驗位是一種錯誤檢測碼,可設置為奇校驗(Odd)、偶校驗(Even)和無校驗(None)。如果傳輸過程中包括校驗位在内的奇數個數據位發生改變,那麼奇偶校驗位将出錯表示傳輸過程有錯誤發生。
停止位:通常數據幀最後有一個或兩個(無校驗位)停止位,用于表征一幀數據結束。
協議是一種單主多從協議,同一網絡中隻允許有一個主站,其餘都隻能作為從站。隻有主站才擁有主動話語權,從站隻能被動的接收數據或對主站的請求做出應答。
兩線制RS485接口:工作于半雙工,所以編寫通信程序時要輪番進行通信,即讀和寫操作要錯開每次隻能執行一條操作。數據信号采用差分傳輸,使用一對雙絞線,一根為正,一根為負。
下面就以西門子S7-200 SMART與英威騰變頻器通信為例講解一下通信的方法。
我們通過通信控制變頻器的啟停和頻率,再将轉速和輸出電壓讀取出來。
分析:想要通過通信控制啟停和頻率,必須将運行指令通道設置成通信給定P00.01=2,頻率指令選擇設置成通信設定P00.06=8。有關通信組的參數采用默認值,本機通信地址P14.00=1,通信波特率P14.01=4(),數據位校驗格式P14.02=1(偶檢驗E,8,1 for RTU)。
接線常采用如圖1-1所示的鍊式連接法,在遠端加上120Ω的終端電阻。
圖1-1
接下來就是編寫通信程序:
1.首先應對端口進行初始化,如圖1-2
圖1-2
2.編寫控制啟停的程序,注意此處使能要用SM0.0。
SMART中保持性寄存器的地址為,9。查閱英威騰手冊得知通信地址如圖1-3所示,算出控制啟停的通信地址為16#BC41,程序如圖1-4所示。
圖1-3
圖1-4
3.編寫修改頻率的程序。同樣的方法換算出控制頻率的通信地址為16#BC42,程序如圖1-5所示。
圖1-5
4.編寫讀取輸出電壓的程序。
輸出電壓和運用轉速的通信地址如圖1-6所示:
圖1-6
将十六進制3003轉換成十進制為12291,超出49999的範圍,所以将12291+=41292,再轉換成十六進制為16#64A84,程序如圖1-7所示。
圖1-7
5.編寫讀取運行轉速程序,同理得出運行轉速地址為16#64A86,程序如圖1-8所示。
圖1-8
注意:由于RS485接口是工作于半雙工模式,所以每步操作程序需要輪流執行(每次隻執行一條操作),編寫程序過程中用上一步的Done作為下一步的First條件。跟其它品牌的變頻器或儀表通信方法類似,隻需要查看通信手冊找到對應的通信地址即可。
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