歐陸EV500變頻器使用手冊附錄2(通訊協(xié)議)

1、EV500系列變頻器使用手冊 附錄2附錄2 RS485通訊協(xié)議EV500系列變頻器,提供RS485通訊接口，采用國際上通用的ModBus通訊協(xié)議進行主從控制，用戶可通過PC/PLC實現(xiàn)集中監(jiān)控(設定變頻器控制命令、運行頻率、相關功能碼的修改，讀取變頻器的工作狀態(tài))，以適應特定的使用要求。1 協(xié)議內容該串行通訊協(xié)議定義了串行通訊中傳輸?shù)男畔热菁笆褂酶袷?。其中包括：主機輪詢及廣播楨、從機響應楨的格式；主機組織的楨內容包括：從機地址（或廣播地址）、執(zhí)行命令、數(shù)據(jù)和錯誤校驗等。從機的相應也采用相同的結構，內容包括：動作確認，返回數(shù)據(jù)和錯誤校驗等。如果從機接受楨時發(fā)生錯誤，或不能完成主機要求的動作，它

2、將組織一個故障楨作為響應反饋給主機。2 應用方式EV500系列變頻器及如具備RS232/RS485總線的“單主多從”控制網(wǎng)絡3 總線結構（1）接口方式RS485硬件接口（2）傳輸方式異步串行，半雙工傳輸方式。在同一時刻主機和從機只能有一個發(fā)送數(shù)據(jù)而另一個接受數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)在串行異步通信過程中，是以報文的形式，一楨一楨發(fā)送。（3）拓撲結構單主機多從機傳輸方式。從機地址的設定范圍為031,31為廣播通信地址。網(wǎng)絡中的每個從機的地址具有唯一性。這是保證ModBus串行通訊的基礎。4 協(xié)議說明EV500系列變頻器協(xié)議是一種異步串行的主從通訊協(xié)議，網(wǎng)絡中只有一臺設備（主機）能夠建立協(xié)議（稱為“查詢/命令）。

3、其它設備（從機）只能通過提供數(shù)據(jù)響應主機的查詢/命令，或根據(jù)主機的命令/查詢做出相應的動作。主機在此處指個人計算機（PC）工控機和可編程控制器（PLC）等，從機指變頻器或其他具有相同通訊協(xié)議的控制設備。主機既能對某個從機單獨通信，又能對所有的從機發(fā)布廣播信息。對于單獨訪問的主機查詢/命令，從機都要返回一個信息（稱為響應）；對于主機發(fā)出的廣播信息，從機無需反饋響應給主機。5 通訊楨結構EV500系列變頻器的ModBus協(xié)議通信數(shù)據(jù)格式為RTU（遠程終端單元）模式。新的數(shù)據(jù)楨總是以至少3.5字節(jié)的傳輸時間靜默，作為開始。在以波特率計算傳輸速率的網(wǎng)絡上，3.5個字節(jié)的傳輸時間可以輕松把握。緊接著傳輸

4、的數(shù)據(jù)域依次為：從機地址、操作命令碼、數(shù)據(jù)和CRC校驗字，每個域傳輸字節(jié)都是十六進制數(shù)據(jù)09，AF。即使在靜默時間內，網(wǎng)絡設備始終監(jiān)視著通訊總線的活動。當接收到第一個域信息（地址信息），每個網(wǎng)絡設備都對該字節(jié)進行確認，隨著最后一個字節(jié)的傳輸完成，又有一段3.5字節(jié)的傳輸時間，用來表示本楨的結束，在此以后，將開始一個新楨的傳送。一個楨的信息必須以一個連續(xù)的數(shù)據(jù)流進行傳輸，如果整個楨傳輸結束前超過1.5個字節(jié)以上的間隔時間，接收設備將清除這些不完整的信息，并錯誤認為隨后一個字節(jié)是新一楨的地址域部分，同樣的，如果一個新楨的開始與前一個楨的間隔時間小于3.5個字節(jié)時間，接收設備將認為它是前一楨的繼續(xù)，

5、由于楨的錯亂，最終CRC校驗值不正確，導致通訊故障。RTU楨的標準結構楨頭3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默從機地址域ADDR031(31為廣播地址0)執(zhí)行命令CMD03H：讀從機參數(shù)06H：寫從機參數(shù)數(shù)據(jù)域DATA(N-1)DATA(0)2*N個字節(jié)的數(shù)據(jù)，該部分為通訊的主要內容，也是通訊中數(shù)據(jù)交換的核心CRC CHK低位校驗碼：CRC校驗值CRC CHK高位楨尾3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默6 命令碼及通訊數(shù)據(jù)描述6.1命令碼命令碼：03H（0000 0011），讀取N個字（Word）(最大可以連續(xù)讀取5個字)；例如：從機地址為01H的變頻器，上位機若想讀取P0.04參數(shù)值，則該楨的結構描述如下：

6、RTU主機命令信息楨頭3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默從機地址域ADDR01H執(zhí)行命令CMD03H啟始地址高位F0H啟始地址低位04H數(shù)據(jù)個數(shù)高位00H數(shù)據(jù)個數(shù)低位01HCRC CHK低位CRC CHK高位楨尾3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默RTU從機命令信息楨頭3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默從機地址域ADDR01H執(zhí)行命令CMD03H讀取數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)01P0.04參數(shù)值高位P0.04參數(shù)值低位CRC CHK低位CRC CHK高位楨尾3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默命令碼：06H（0000 0110），向某個參數(shù)地址中寫一個字。例如：向00從機地址為00H的變頻器的P0.03參數(shù)寫入20.00Hz(實際寫入

7、數(shù)據(jù)2000，對應16進制數(shù)據(jù)7D0H)。RTU主機命令信息楨頭3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默從機地址域ADDR00H執(zhí)行命令CMD06H啟始地址高位F0H啟始地址低位03H數(shù)據(jù)個數(shù)高位07H數(shù)據(jù)個數(shù)低位D0HCRC CHK低位48HCRC CHK高位B7H楨尾3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默RTU從機命令信息楨頭3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默從機地址域ADDR00H執(zhí)行命令CMD06H啟始地址高位F0H啟始地址低位03H數(shù)據(jù)個數(shù)高位07H數(shù)據(jù)個數(shù)低位D0HCRC CHK低位48HCRC CHK高位B7H楨尾3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默啟始地址有兩種表示方式，如：PX.YZ參數(shù) ，可表示為FX YZ（

8、高位在前，低位在后），也可表示為0X YZ。當操作命令為06時，上位機采用第一種地址表示方式，寫入的數(shù)據(jù)會存入E2PROM中，采用第二種地址表示方式，只改變RAM中的數(shù)據(jù)，可減少E2PROM的操作次數(shù)。上位機不論是讀命令（03）還是寫命令（06），都可能發(fā)生異常，此時，變頻器將會返回錯誤代碼。RTU從機返回錯誤信息楨頭3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默從機地址域ADDRXX異常提示86H異常代碼高位00異常代碼低位0XCRC CHK低位XXCRC CHK高位XX楨尾3.5個字節(jié)的傳輸時間的靜默異常代碼意義說明：01H: 無效命令02H: 無效地址03H: 無效數(shù)據(jù)04H: CRC錯誤05H: 參數(shù)無

9、法修改62 通訊楨校驗方式楨的錯誤校驗方式主要包括兩個部分的校驗，即字節(jié)的位校驗（奇/偶校驗）和楨的整個數(shù)據(jù)校驗（CRC校驗）621字節(jié)校驗用戶可以根據(jù)需要選擇不同的位校驗方式，也可以選擇無校驗。奇校驗的含義：在數(shù)據(jù)傳輸前附加一位奇校驗位，用來表示傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中“1”的個數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)，為奇數(shù)時，校驗位置為“0”，否則置“1”，用以保持數(shù)據(jù)的奇偶性不變。偶校驗的含義：在數(shù)據(jù)傳輸前附加一位偶校驗位，用來表示傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中“1”的個數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)，為偶數(shù)時，校驗位置為“0”，否則置“1”，用以保持數(shù)據(jù)的奇偶性不變。例如，需要傳輸“11001110”，數(shù)據(jù)中含有5個”1”，如果用偶校驗，其偶校驗位“

10、1”，如果采用奇校驗，其奇校驗位為“0”，傳輸數(shù)據(jù)時，奇偶校驗位經過計算放在楨的校驗位的位置，接受設備也要進行奇偶校驗，如果發(fā)現(xiàn)接受的數(shù)據(jù)奇偶性與預置的不一致，就認為通訊發(fā)生了錯誤。622 CRC校驗方式-CRC(Cyclical Redundancy Check)使用RTU格式，楨包括了基于CRC方法計算的楨錯誤檢測域。CRC域檢測了整個楨的內容。CRC域是兩個字節(jié)，包含16位的二進制。它由傳輸設備計算后加入到楨中。接受設備重新計算接收到楨的CRC，并與接收到的CRC域中的值比較，如果不相等，則說明傳輸有錯誤。CRC是先存入0XFFFF，然后調用一個過程將楨中字節(jié)與當前寄存器中的值進行處理。

11、僅每個字節(jié)中8Bit數(shù)據(jù)對CRC有效，起始位和停止位以及奇偶校驗位均無效。CRC產生過程中，每個8位字節(jié)都單獨和寄存器內容相異或（XOR），結果向最低有效位方向移動，最高有效位以0填充。LSB被提取出來檢測，如果LSB為1，寄存器單獨和預置的值相異或，如果LSB為0，則不進行。整個過程要重復8次。在最后一位（第8位）完成后，下一個8位字節(jié)又單獨和寄存器內容相異或。最終寄存器中的值，是楨中所有的字節(jié)都執(zhí)行之后的CRC值。CRC這種計算方法采用國際標準的CRC校驗法則，用戶在編輯CRC算法時，可以參考相關的CRC標準算法，編寫出真正符合要求的CRC計算程序?，F(xiàn)在提供一個CRC計算的簡單函數(shù)給用戶參

12、考（用C語言編程）：unsigned int crc_cal_value(unsigned char *data_value,unsigned char data_length)int i;unsigned int crc_value=0xffff;while(data_length-)crc_value=*data_value+;for(i=0;i<8;i+)if(crc_value&0x0001)crc_value=(crc_value>>1)0xa001;else crc_value=crc_value>>1;Return(crc_value);在階

13、梯邏輯中，CKSM根據(jù)楨內容計算CRC值，采用查表法計算，這種方法程序簡單，運算速度快，但程序所用ROM空間較大，對程序空間有要求的場合，請謹慎使用。64 通訊地址的定義該部分是通訊數(shù)據(jù)的地址定義，用于控制變頻器的運行、獲取變頻器的狀態(tài)信息及變頻器相關功能參數(shù)設定。功能參數(shù)的地址在前面已有說明，如：PX.YZ參數(shù) ，可表示為FX YZ（高位在前，低位在后），也可表示為0X YZ。當操作命令為06時，上位機采用第一種地址表示方式，寫入的數(shù)據(jù)會存入E2PROM中，采用第二種地址表示方式，只改變RAM中的數(shù)據(jù)，可減少E2PROM的操作次數(shù)。其他功能的地址說明功能說明地址定義數(shù)據(jù)意義說明R/W特性監(jiān)控參數(shù)1000H1001H.1015HD-0D-1.D-21R運行命令2000H0000H：停機0001H：正轉運行0002H：反轉運行0003H：正轉點動0004H：反轉點動0005H：故障復位W運行狀態(tài)3000H0001H：正轉運行0002H：反轉運行0003H：待機0004H：故障中R頻率給定4000HW變頻器故障5000H返回故障編號（參見第六章）R7. 范例1）讀00號變頻器當前的運行頻率和輸出電流，此時變頻器輸出頻率為21.85Hz,輸出電流為0A，上位機發(fā)送指令：00 03 10 00 00 02 C1 1A變頻器返回：00 03 00 04 08 89 00 00 51