有些客户在购买变频器的时候会忽略通讯这一块的问题,导致实际操作时才发现还有一些小程序,小软件没有装入PC。
变频器的通讯方式有许多种,现在先来介绍一下modbus通讯。
“随着工控技术的飞速发展,目前,几乎所有的变频器都带有能和上位机进行通讯的RS485串行接口。与传统的用模拟量监控变频器的方式相比,用串行口进行监控的优势是明显的―――用模拟量信号进行监控,每传递一个信号,就需要物理上的一个回路;用RS485串行口的方式,则只需一个物理链路就可以监控多台变频器内的全部信号。并且,由于目前的变频器都由微机进行控制,其内部信号均为数字信号,用通讯方式避免了信号的A/D,D/A转换,因此信号的传输精度也较高。因此,在一些实时性要求不高、需要一台主机监控多台变频器的场合,越来越多的用户选择了串行通讯技术。
通常,上位机为PLC或工业PC。PLC的编程视品牌和型号的不同,其编程方法有很大的区别。而PC机的编程,多数用户都会选择VB,因为VB的编程比较简单,而且提供标准的通讯控件。
多数品牌的变频器内置一个简单的RS485通讯协议,一般基于ASCII编码,采用和校验(check sum)的检错方式。而施耐德的变频器采用Modbus协议中的RTU模式,直接传送二进制数据,检错方式为CRC-16。采用VB编程时,需要作一些特殊的处理。
Modbus是由Modicon公司提出的用于可编程控制器之间进行信息交换的一种串行通讯协议。随着Modicon公司归入施耐德电气的旗下,Modbus 成为施耐德电气产品的主要串行通讯协议之一。
和许多工业控制协议一样,Modbus也采用主从通讯的方式,即由主机发起通讯,从机只能被动应答主机的“问询”。
Modbus有两种工作模式,分别是ASCII模式和RTU模式。在ASCII模式下,每一个8位的字节被编为两个ASCII字符。采用ASCII模式的主要优点是允许字符之间的间隔可长达1秒。在RTU模式下,数据直接以字节方式传输。显然,在波特率相等的情况下,RTU模式的传输效率更高。由于RTU模式下以线路空闲作为帧结束的标志,所以同一帧数据必须连续传送。
处于传输效率的考虑,多数支持Modbus的工控设备采用RTU模式,本文将以Modbus RTU模式为例。
RTU模式的报文格式如下:
START ADDRESS FUNCTION DATA CRC CHECK END
T1-T2-T3-T4 8 BITS 8 BITS n x8 BITS 16 BITS T1-T2-T3-T4
START, END作为一帧报文的开始和结束标志, 在RTU模式中,物理上是3.5个字符长度的线路空闲。
ADDRESS部分是地址信息,占用一个字节。
FUNCTION部分是本报文的功能代码,以一个字节表示。如03代表主机向从机发出的参数读取请求。
DATA部分是实际传输的数据。
CRC CHECK部分为16位校验码,校验方式为CRC-16。”
具体的技术问题在此便不做赘述,只是希望以此让大家对通讯这块有一点小小的了解。ATV32/ATV312与ATV21等常用型号都经常会遇到通讯方面的问题,在我方采购的产品一般在采购时便会提醒客户该方面的问题。
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