变频器与PLC的RS485通信

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电气应用 *++, 年第 *- 卷第 . 期
/01 应用 ?
变频器与 !"# 的 $%&’( 通信
摘要通过实例主要介绍了三菱 !"# 与台达变频器实现 $%&’() 通信的方法，并介绍了软件的具体编程方法，给出了梯形图，具有一定的实用性及推广性。
何冬梅 * 洛阳 "+# 轴承有限公司技术中心装备研究所
图,
系统硬件组成
)
引言
在自动化控制系统中， !"# 和变频
器的综合应用已非常普遍，一般是利用 !"# 的输出点驱动中间继电器控制变频器的起动、停止。在一些大规模的自动化生产线中，变频器的数量较多，且电机分散不一，经常修改频率设置，这种情况下采用 $%’() 通信方式实施控制的方案则较为优越。这种控制方案抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉，仅
图4 通信端口接线图
,
变频器与 !"# 之间的通信协议
所谓通信协议是指通信双方的一种约
定，约定包括对数据格式、同步方式、传输速度、传输步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守。因此，也叫做通信控制规程。本例中的变频器与 !"# 之间通信采用 25163% 通信协议。 ,+) !"# 的通信格式定义用 !"# 内部的数据寄存器 1(,47 来设数据长奇偶性停止位传输速度起始符控制线 8位偶数（ 909/） ,位 :;77< * = 无 $%’() 接口
关键词 ! "#$%&’() 变频器? !"# ? $%’() 通信?
通过一条通信线的连接，就可以完成变频器的起动、停止、频率设定等操作。本文介绍三菱 -.,/ 系列 !"# 与台达 01-— 2 系列变频器实现通信控制的方法，通过触摸屏来修改变频器的频率，并在触摸屏上实时显示电机的转速。
*
*+) *+*
系统的硬件组成及连接
系统硬件组成系统的通信硬件配置如图 , 所示。通信电缆的连接
定 !"# 的通信格式，通信格式定义如下：
变频器端 !3 接口用于 $%’() 通信时的接口端子接线如图 4 所示。 — ""! —
变频器与 %*+ 的 2,=(8 通信
电气应用 !""# 年第 !$ 卷第 % 期
" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " !"# 变频器通信格式通信运行程序设计流程如图 ! 所示。 %*+ 通过 2,=(8 通信对四台变频器进行写入频率的运设置值 ’ ’ ’ ’ &! &#&$ &$ 行控制程序类似，只需改变送入的站号值及不

同的帧误值即可。现仅例举对一台变频器进行写入频率值操作时的程序，如图 = 所示。程序中通信发送缓冲区为为 1#& ? 1!@，接收
图! 程序设计流程图
! " # " $ 变频器通信参数设置为了正确地建立通信，必须在变频器上设置好与通信有关的参数，如站号、通信速率等。通信参数设置如下：参数号 %&& %&$ %(( %()
%)# ’ &$ ! " # " # 通信原理变频器的串行通信为异步半双工方式， %*+ 为主机，变频器为从机，系统资料的传输由主机控制，主机不断发出某个地址的资料给从机，等待从机的响应。通信时每个字节从一个起始位开始实施传送，然后再传送 ( 个数据位，相应地组成一个字节，每个字节由一个奇偶校验位来验证传送的正确性，然后由一个终止位结束。每一个通信资料都遵循如下的格式：
,-. /12$ /12& +41$ +41& … 1/-/& *2+ +09$ *2+ +09# :;1$ :;1& 起始字符 “”（）： !/0 通信地址 ( 位地址包含了 # 个 /,+33 码指令码 ( 位地址包含了 # 个 /,+33 码 57( 位地址包含了 # 个 /,+33 码 ! !#8，最多包含 8& 个 /,+33 码帧误值 ( 位地址包含了 # 个 /,+33 码结束字符 :;1$ ’ +2（）:;1& ’ *<（） &10 ， &/0
1/-/ （ 6 $）资料内容 5
所有指令码和数据均以 /,+33 码（十六进制）发送和接收。例如：对通信地址为 &$ （进制）十的变频器进行通信，则传送时（ “ ’ /12$， /12&） “”“”“” !$0，&” !&0 ’ & ，$ ，$ ’
$
%&’ 的编程方法及示例
要实现 %*+ 对变频器的通信控制，必须对 %*+ 进行编程，通过程序实现 %*+ 对变频器的各种运动控制和数据采集。 %*+ 程序需完成 <.$; — =(8>1 通信适配器的初始化、控制命令字的组合、代码转换及变频器应答信息的处理等工作。 %*+
图= 站号 $ 变频器写频率程序梯形图
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变频节能技术在中央空调水系统中的应用研究
电气应用 !""# 年第 !$ 卷第 % 期
" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 参考文献
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水系统节能技术分析［］制 ! $ # 冷：增刊，%&&!：’! * ," # ［］何雪冰，刘宪英 # 中央空调节能有关问题的研讨 ’ ［］重庆建筑大学学报， ")))， %" （） +& * ++ # $ # + ：［］王劲东 # 直燃吸收式中央空调系统节能技术［］建 , $ # 筑热能通风空调，%&&( （） %) * (" # ( ：［］黎小华，闫军威，朱冬，等 # 一种新的中央空调水系统节能装备技术与工程应用［］化工装备技术， $ # 图! 冷水机组群控流程图 %&&’，%, （） +% * +! # % ：［］周志敏 # 变频调速系统设计中问题分析［］能源技 ) $ # 术，%&&%，%( （） -’ * -- # % ：［］龙有新 # 空调冷水泵变频调速浅析［］工程设计 "& $ # 与研究，%&&+ （） (- * +" # " ：
速和冷却塔进行温控等技术手段可有效地降低系统的显性额外能耗。利用微机整体优化控制整个中央空调系统各个设备，有利于系统的整体节能，新技术的应用也将极大地减小系统的能耗。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （上接第 "") 页）缓冲区为 .!&& / .!((。程序由系统起始脉冲 0-&&% 初始化 12"34+-!5. 的通信协议， 0%&& 上升沿时首先将起始符送入 .%&，变频器 " 的站号送入 .%"、 .%%，写操作符送入 .%(、 .%+，写入频率的地址送入 .%! / .%-，通过触摸屏写入的频率值送入 .%) / .(%。由于对每一台变频器写入的频率值及站号不同，所以帧误值也不同， 678 帧误值是将 9.7" 至最后一个资料内容加总，得到的结果以 %!’ 为单位，超出部分去除（例如得到的结果为十六进制的 "%-: 则只取 %-: ），然后计算二次反补后得到的结果即为 678 帧误值，将帧误值送入 .((、 .(+，再将结束符送入 .(!、 .(’，最后置 0-"%% 允许 7; 指令发送控制信息至变频器，变频器接到信号后立即返回应答信息，此信息 12"3 —+-!5. 收到后置 0-"%(， <68 根据情况做出相应处理后结束程序。通过 12"3 —+-!5. 通信从变频器中读取实时频率值再转换成转速，显示到触摸屏上的读取程序与写程序类似，这里不再赘述。
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结束语
本文所讨论的三菱 <68 与台达 =.1— 0 系列变频器的 7;+-! 通信功能已用在了全自动纺织锭杆超精机上，成功实现了对四台变频器的频率修改及电机转速的实时读取功能，效果非常好。该通信技术也具有一定的推广价值，值得借鉴。
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