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艾默生 Emerson - 艾默生 Emerson

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    艾默生PLC控制系统对变频器的启停控制

    sunyj.58 2010-05-06 13:30

      由于EMESON EC20 PLC和EV2000变频器(非标)都集成MODBUS协议,所以实现它们的通信相对比较简单,整个网络采用RS485通信方式。
      1.各设备接口通信参数设置,对EC20 PLC设置如下:
       2.EV2000的设置要点:1,各通信参数要和EC20 PLC一致;2,各变频器的地址要有自己唯一的从机地址;3,注意变频器的通信跳线开关CN14拨在RS485方向;4,变频器的延时应答设为(FF.03)30-50ms;
      FF:通讯参数
      功能码 名称 LCD画面显示 设定范围 最小单位 出厂设定值 更改
      FF.00 通讯配置 通讯配置 LED个位:波特率选择
      0:1200BPS
      1:2400BPS
      2:4800BPS
      3:9600BPS
      4:19200BPS
      5:38400BPS
      LED十位:数据格式
      0:1-8-2格式,无校验,RTU
      1:1-8-1格式,偶校验,RTU
      2:1-8-1格式,奇校验,RTU
      3:1-7-2格式,无校验,ASCII
      4:1-7-1格式,偶校验,ASCII
      5:1-7-1格式,奇校验,ASCII
      LED百位:虚拟输入端子
      0:无效
      1:有效
      LED千位:接线方式
      0:直接电缆连接(232/485)
      1:MODEM(232) 1 0004 ×
      FF.01 本机地址 本机地址 0~247,0 为广播地址 1 5 ×
      FF.02 通讯超时检出时间 通讯超时时间 0.0~1000s 0.1 0.0s ×
      FF.03 本机应答延时 本机应答延时 0~1000ms 1 5ms ×
      3.EC20PLC和变频器的连接如下:
      4.EC20 PLC和变频器之间采用MODBUS RTU方式通信,Modbus采用“Big Endian”编码方式,先发送高位字节,然后是低位字节。RTU方式格式如下:
      
      RTU方式:在RTU方式下,帧之间的空闲时间取功能码设定和Modbus内部约定值中的较大值。Modbus内部约定的最小帧间空闲如下:帧头和帧尾通过总线空闲时间不小于3.5个字节时间来界定帧。数据校验采用CRC-16,整个信息参与校验,校验和的高低字节需要交换后发送。具体的CRC校验请参考协议后面的示例。值得注意的是,帧间保持至少3.5个字符的总线空闲即可,帧之间的总线空闲不需要累加起始和结束空闲。
      Modbus最主要的功能是读写参数,不同的功能码决定不同的操作请求。变频器Modbus协议支持以下功能码操作:
      功能码 功能码意义
      0x03 读取变频器功能码参数和运行状态参数
      0x06 改写单个变频器功能码或者控制参数,掉电之后不保存
      0x08 线路诊断
      0x10 改写多个变频器功能码或者控制参数,掉电之后不保存
      0x41 改写单个变频器功能码或者控制参数,掉电之后保存
      0x42 功能码管理
      Modbus协议不同的功能码有不同数据的格式和意义,简要介绍如下:
      改写多个变频器功能码和状态参数的格式协议:请求格式如下:
      应用层协议
      数据单元 数据长度
      (字节数) 取值或范围
      功能码 1 0x10
      起始寄存器地址 2 0x0000~0xFFFF
      操作寄存器数目 2 0x0001~0x0004
      寄存器内容字节数 1 2*操作寄存器数目
      寄存器内容 2*操作寄存器数目
      应答格式如下:
      应用层协议
      数据单元 数据长度(字节数) 取值或范围
      功能码 1 0x10
      起始寄存器地址 2 0x0000~0xFFFF
      操作寄存器数目 2 0x0001~0x0004
      读取变频器参数的协议格式:请求格式如下:
      应用层协议
      数据单元 数据长度
      (字节数) 取值或范围
      功能码 1 0x03
      起始寄存器地址 2 0x0000~0xFFFF
      寄存器数目 2 0x0001~0x0004
      应答格式如下:
      应用层协议
      数据单元 数据长度
      (字节数) 取值或范围
      功能码 1 0x03
      读取字节数 1 2*寄存器数目
      读取内容 2*寄存器数目
      变频器的功能码参数、控制参数和状态参数都映射为Modbus的读写寄存器。功能码参数的读写特性和范围遵循变频器用户手册的说明。变频器功能码的组号映射为寄存器地址的高字节,组内索引映射为寄存器地址的低字节。变频器的控制参数和状态参数均虚拟为变频器功能码组。功能码组号与其映射的寄存器地址高字节的对应关系如下:
      F0组:0x00;F1组:0x01;F2组:0x02;F3组:0x03;F4组:0x04;F5组:0x05;F6组:0x06;F7组:0x07;F8组:0x08;F9组:0x09;FA组:0x0A;Fb组:0x0B;FC组:0x0C;Fd组:0x0D;FE组:0x0E;FF组:0x0F;FH组:0x10;FL组:0x11;Fn组:0x12;FP组:0x13;FU组:0x14;变频器控制参数组:0x32;变频器状态参数组:0x33。
      例如变频器功能码参数F3.02的寄存器地址为0x302,变频器功能码参数FF.01的寄存器地址为0xF01。
      5.具体程序编写:启动5#变频器正转,转速设定为50.00HZ(内部表示为5000)的命令如下: 地址 功能码 寄存器地址 寄存器数目 寄存器内容字节数 寄存器内容 校验和
      请求 0x05 0x10 0x3200 0x0002 0x04 0x01C7,0x1388 0x16A9
      响应 0x05 0x10 0x3200 0x0002 无 无 0x4EF4
      程序清单:
     读取5#变频器的运行频率,变频器应答运行频率为50.00HZ:
       地址 功能码 寄存器地址 寄存器数目或者读取字节数 寄存器内容 校验和
      请求 0x05 0x03 0x3301 0x0001 无 0xDB0A
      响应 0x05 0x03 无 0x02 0x1388 0x44D2
      5#变频器以最快速度停车:
       地址 功能码 寄存器地址 寄存器内容 校验和
      请求 0x05 0x06 0x3200 0x00C3 0xC6A7
      响应 0x05 0x06 0x3200 0x00C3 0xC6A7
      程序清单:(省略)
      其他控制逻辑程序省略。
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