變頻器與西門子PLC在自由口模式下的串行通信

1、變頻器與西門子PLC在自由口模式下的串行通信 之所以我的博客關(guān)于通訊的內(nèi)容多，主要是因?yàn)槲覍?duì)PLC和變頻器通訊的知識(shí)比較少?，F(xiàn)在也只做過西門子S7-226與英威騰變頻器的Modbus和自由口的通訊1  引言        變頻器與plc配套應(yīng)用是常見的自動(dòng)化集成系統(tǒng)。由plc發(fā)出啟動(dòng)、停止、運(yùn)行頻率等指令，來控制變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)及頻率輸出，達(dá)到控制生產(chǎn)過程自動(dòng)化目的?；诖型ㄓ嵉淖冾l器與plc集成技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)得到廣泛的工程重視。本文介紹三菱變頻器f700與西門子plc s7-200在自由口模式下的串行通信

2、，達(dá)到plc對(duì)變頻器的便捷控制。2  變頻器與plc的連接        plc s7-200與三菱變頻器通信采用rs485接口的串行方式。s7-200側(cè)為九針接口，三菱變頻器為rs485端子，采用二線式連接。3  通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 plc的自由口通信模式        s7-200支持自由口通信模式。自由口模式使s7-200可以與許多通信協(xié)議公開的其他設(shè)備和控制器進(jìn)行通信。波特率為1200115200 b/s(可調(diào)整)。 

3、       自由口模式的數(shù)據(jù)字節(jié)格式總是有一個(gè)起始位、一個(gè)停止位，用戶可以選擇7位或者8位數(shù)據(jù)，也可以選擇是否有校驗(yàn)位以及是奇校驗(yàn)還是偶校驗(yàn)。        在自由口模式下，通過使用發(fā)送中斷、接收中斷、發(fā)送指令(xmt)和接收指令(rcv)，為所有通信活動(dòng)編程。在自由口模式下，通信協(xié)議完全由用戶程序控制。3.2 三菱變頻器專用協(xié)議        在自由口模式下，plc與變頻器通信遵循三菱變頻器專

4、用協(xié)議。首先，按照變頻器通訊規(guī)格對(duì)變頻器參數(shù)進(jìn)行設(shè)置(具體參照變頻器手冊(cè))。其次通信采用以下步驟：        向變頻器發(fā)送要求數(shù)據(jù)(變頻器不會(huì)自動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù))，經(jīng)變頻器等待時(shí)間后，從變頻器向plc發(fā)送返回?cái)?shù)據(jù)，等待變頻器處理事件后，進(jìn)行再處理。plc與變頻器通信以ascii碼(16進(jìn)制)進(jìn)行。plc對(duì)變頻器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、運(yùn)行頻率設(shè)置、啟動(dòng)、停止等操作。這些數(shù)據(jù)的收發(fā)采用不同的數(shù)據(jù)模式。如運(yùn)行頻率采用附表所示數(shù)據(jù)模式。附表 運(yùn)行頻率寫入數(shù)據(jù)格式12345678910111213ENQ變頻器站號(hào)命令代碼等待時(shí)間數(shù)據(jù)求和校驗(yàn)

5、         附表中，enq為控制符，實(shí)際發(fā)送16進(jìn)制數(shù)據(jù)05，其余皆為ascii碼表示。變頻器站號(hào)范圍為031,指令代碼在變頻器手冊(cè)中給出，如運(yùn)行頻率寫入為ee。不同運(yùn)行指令有不同數(shù)據(jù)。求和校驗(yàn)求法如下：將從“站號(hào)”到“數(shù)據(jù)”的ascii碼按16進(jìn)制加法求總和，再對(duì)和的低兩位進(jìn)行ascii編碼。字符數(shù)13是結(jié)束字符可以是cr或lf。4  自由口通信編程設(shè)計(jì)        下面用實(shí)例來介紹自由口模式下的通信，plc向變頻器發(fā)送20h

6、z頻率。(要使頻率寫入有效，開始時(shí)plc先向變頻器發(fā)送“寫入”指令，命令代碼fb。) 主程序：網(wǎng)絡(luò)1：ld  sm0.1 /初始化movb 16#09, smb130  /端口1自由口模式，波特率9600，每個(gè)字符8位，無校驗(yàn)movb 16#b0, smb187 /寫接收指令控制字，允許rcv，檢測(cè)信息結(jié)束字符、空閑線起始條件movb 16#0d, smb189 /設(shè)置信息結(jié)束字符為16#0d(回車符)movw +5, smw190 /設(shè)置空閑線檢測(cè)時(shí)間間隔為5msmovb 100,

7、smb194 /設(shè)置最大字符數(shù)為100網(wǎng)絡(luò)2：ld     sm0.0movb 16#0d, vb100 /發(fā)送數(shù)據(jù)字符數(shù)為13movb 16#05, vb101 /通訊要求movb 16#30, vb102 /變頻器站號(hào)01movb 16#31, vb103 movb 16#44, vb104 /頻率寫入命令代碼movb 16#44, vb105movb 16#31, vb106 /等待時(shí)間1×10msm

8、ovb 16#32, vb107 /發(fā)送頻率20hzmovb 16#30, vb108movb 16#30, vb109movb 16#30, vb110movb 16#44, vb111 /求和校驗(yàn)碼demovb 16#45, vb112movb 16#0d, vb113 /結(jié)束字符movb 0, mb10網(wǎng)絡(luò)3：ld sm0.0atch int_0:int0, 26 /端口1發(fā)送完中斷，連接到中斷0atch int_2:int2, 24

9、60;/端口1接收完中斷，連接到中斷2eni  /允許中斷網(wǎng)絡(luò)4：ld sm0.0r sm187.7, 1 /禁止接收(避免接收發(fā)送沖突)復(fù)位sm187.7為0即禁止接收rcv vb149, 1xmt vb100, 1  /開始發(fā)送中斷程序0：網(wǎng)絡(luò)1：ld sm0.0movb 5, smb35atch int_1:int1, 11 /定時(shí)中斷到中斷1中斷程序1：網(wǎng)絡(luò)1：ld sm0.0dtch 11s sm187.7, 1 /允許接收（

10、置位sm187.7為1）rcv vb149, 1 /開始接收中斷程序2：網(wǎng)絡(luò)1：ld sm0.0incb mb10 /每發(fā)送接收完一次mb10加1ab= mb10, 3               /當(dāng)超過3次，退出不再發(fā)送creti網(wǎng)絡(luò)2：ldb= smb186, 16#20 /接收無誤條件下ab=  vb150, 16#06  /接收數(shù)據(jù)無錯(cuò)誤，退出cretinot  /否則，再發(fā)送r sm187.7, 1rcv vb149, 1xmt vb100, 15  結(jié)束語