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  • 科威嵌入式PLC與三菱變頻器FR-E500通信
    黃石市科威自控有限公司

    一、三菱變頻器通信數(shù)據(jù)格式
    使用十六進(jìn)制數(shù),數(shù)據(jù)在PLC和變頻器之間自動(dòng)使用ASCⅡ傳輸
    寫入:PLC(主站)向變頻器(從站)寫入數(shù)據(jù);
    讀出:PLC 從變頻器讀出數(shù)據(jù)。
    1)從PLC到變頻器的通信請(qǐng)求數(shù)據(jù)
    數(shù)據(jù)寫入:
    寫入的數(shù)據(jù)位數(shù)為2位時(shí)的格式,如數(shù)據(jù):23H(數(shù)據(jù)的位數(shù)由指令代碼決定)
    ENQ(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+指令代碼(4,5)+等待時(shí)間(6)+數(shù) 據(jù)(7,8)+總和校驗(yàn)(9,10)+CR或者LF(11)

    寫入的數(shù)據(jù)位數(shù)為4位時(shí)的格式,如數(shù)據(jù):2356H
    ENQ(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+指令代碼(4,5)+等待時(shí)間(6)+數(shù) 據(jù)(7,8,9,10)+總和校驗(yàn)(11,12)+CR或者LF(13)

    寫入的數(shù)據(jù)位數(shù)為6位時(shí)的格式,如數(shù)據(jù):2378ABH
    ENQ(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+指令代碼(4,5)+等待時(shí)間(6)+數(shù) 據(jù)(7,8,9,10,11,12)+總和校驗(yàn)(13,14)+CR或者LF(15)

    數(shù)據(jù)讀出時(shí)的通信格式:
    ENQ(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+指令代碼(4,5)+等待時(shí)間(6)+總和校驗(yàn)(7,8)+CR或者LF(9)

    2)寫入數(shù)據(jù)時(shí)從變頻器向PLC的送信數(shù)據(jù)
    沒有發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的格式
    ACK(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+CR或者LF(4)

    發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的格式
    NAK(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+數(shù)據(jù)錯(cuò)誤代碼(4)+CR或者LF(5)

    3)讀出數(shù)據(jù)時(shí)從變頻器到PLC的應(yīng)答數(shù)據(jù)
    讀出的數(shù)據(jù)為2位時(shí)的格式
    STX(1)+變頻器號(hào)(2,3)+讀出數(shù)據(jù)(4,5)+ETX(6)+總和校驗(yàn)(7,8)+CR或者LF(9)

    讀出的數(shù)據(jù)為4位時(shí)的格式
    STX(1)+變頻器號(hào)(2,3)+讀 出 數(shù) 據(jù)(4,5,6,7)+ETX(8)+總和校驗(yàn)(9,10)+CR或者LF(11)

    讀出的數(shù)據(jù)為6位時(shí)的格式
    STX(1)+變頻器號(hào)(2,3)+讀出數(shù)據(jù)(4,5,6,7,8,9)+ETX(10)+總和校驗(yàn)(11,12)+CR或者LF(13)

    4)讀出數(shù)據(jù)時(shí)的從PLC到變頻器送信數(shù)據(jù)
    沒有發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的格式
    ACK(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+CR或者LF(4)

    發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的格式
    NAK(1)+變頻器站號(hào)(2,3)+數(shù)據(jù)錯(cuò)誤代碼(4)+CR或者LF(5)


    以上各表最后一列可以省去在變頻器P124=0即可(本實(shí)驗(yàn)也省掉了)
    (2)數(shù)據(jù)定義
    控制代碼
    信號(hào)(STX)+ASCⅡ碼(H02)+ 說明(數(shù)據(jù)開始);
    信號(hào)(ETX)+ASCⅡ碼(H03)+ 說明(數(shù)據(jù)結(jié)束);
    信號(hào)(ENQ)+ASCⅡ碼(H05)+ 說明(通訊請(qǐng)求);
    信號(hào)(ACK)+ASCⅡ碼(H06)+ 說明(沒有發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤);
    信號(hào)(LF)+ASCⅡ碼(H0A)+ 說明(回車);
    信號(hào)(CR)+ASCⅡ碼(H0D)+ 說明(換行);
    信號(hào)(NAK)+ASCⅡ碼(H15)+ 說明(發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤);

    二、科威PLC自由協(xié)議的相關(guān)函數(shù)
    1、發(fā)送函數(shù)
    函數(shù)功能號(hào):D8200=K29
    調(diào)用方法:: SET M8200
    入口參數(shù): 通信格式(D8120);
    待發(fā)送字節(jié)數(shù)(D8121);
    發(fā)送區(qū)的起始單元(D8128);
    發(fā)送/接收超時(shí)時(shí)間設(shè)定(D8127,可選);
    狀態(tài)參數(shù): 發(fā)送請(qǐng)求標(biāo)志(M8121);
    發(fā)送成功標(biāo)志(M8122);
    發(fā)送剩余字節(jié)數(shù)(D8122),超時(shí)剩余時(shí)間(D8130);
    奇偶校驗(yàn)錯(cuò)標(biāo)志(M8120),發(fā)送/接收超時(shí)標(biāo)志(M8127);
    函數(shù)調(diào)用過程:設(shè)置入口參數(shù)→賦函數(shù)功能號(hào)→調(diào)用函數(shù)→查看標(biāo)志 → 決定下一流程。
    2、接收函數(shù)
    函數(shù)功能號(hào): D8200=K30
    通信格式: D8120_Bit10=1”發(fā)送結(jié)束自動(dòng)轉(zhuǎn)接收”則接收函數(shù)的函數(shù)功能號(hào)和通信格式就可以省略,參照《科威PLC編程手冊(cè)》P196所述的自動(dòng)隱式調(diào)用接收函數(shù)。
    調(diào)用方法::SET M8200
    入口參數(shù):通信格式(D8120)
    待接收的字節(jié)數(shù)(D8123)
    接收區(qū)的起始單元(D8129)
    設(shè)定接收的起始字符(D8125)
    設(shè)定接收的終止字符(D8126)
    發(fā)送/接收超時(shí)時(shí)間設(shè)定(D8127,可選)
    狀態(tài)參數(shù):接收請(qǐng)求標(biāo)志(M8123)
    接收到起始字節(jié)的標(biāo)志(M8124)
    接收到起始符的標(biāo)志(M8125), 接收到終止符的標(biāo)志(M8126),
    已接收的字節(jié)數(shù)(D8124),超時(shí)剩余時(shí)間(D8130)
    奇偶校驗(yàn)錯(cuò)標(biāo)志(M8120),發(fā)送/接收超時(shí)標(biāo)志(M8127)
    函數(shù)調(diào)用過程:設(shè)置入?yún)?shù)→賦函數(shù)功能號(hào) → 調(diào)用函數(shù)→ 查看標(biāo)志 → 決定下一流程
    3、輔助函數(shù)
    所有的輔助函數(shù)調(diào)用的方式大體上是相似的
    1) ASCⅡ碼轉(zhuǎn)換為HEX函數(shù)
    函數(shù)功能號(hào): D8200=K25
    調(diào)用方法: SET M8200
    入口參數(shù)指針: D8201
    有效字節(jié)數(shù): D8202 , 即數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)
    起始字節(jié): M8201;
    起始高字節(jié):RST M8201;
    起始低字節(jié):SET M8201
    字/字節(jié)有效: M8202;
    字有效: RST M8202;
    字有效: SET M8202;
    出口參數(shù)指針: D8203;
    起始字節(jié): M8203;
    起始高字節(jié):RST M8203;
    起始低字節(jié):SET M8203;
    字/字節(jié)有效: M8204;
    字有效: RST M82024;
    字有效: SET M8204;
    函數(shù)調(diào)用過程:設(shè)置出入口參數(shù)→賦函數(shù)功能號(hào)→ 調(diào)用函數(shù);
    2) HEX轉(zhuǎn)換為ASCⅡ碼函數(shù)
    函數(shù)功能號(hào)::D8200=K26
    調(diào)用方法: SET M8200
    入口參數(shù)指針: D8201
    有效字節(jié)數(shù): D8202 , 即數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)
    起始字節(jié): M8201;
    起始高字節(jié):RST M8201;
    起始低字節(jié):SET M8201;
    字/字節(jié)有效: M8202;
    字有效: RST M8202;
    字有效: SET M8202 ;
    出口參數(shù)指針: D8203;
    起始字節(jié): M8203;
    起始高字節(jié):RST M8203;
    起始低字節(jié):SET M8203;
    字/字節(jié)有效: M8204 ;
    字有效: RST M82024;
    字有效: SET M8204;
    函數(shù)調(diào)用過程:設(shè)置出入口參數(shù)→賦函數(shù)功能號(hào) → 調(diào)用函數(shù);
    三、PLC與變頻器的連線
    變頻器端的接口是RJ45;(見附件1)
    PLC端的接口是端子接線:RS485-A,RS485-B
    把變頻器的RDA和SDA連起來接到科威PLC的RS485-A ;
    把變頻器的RDB和SDB連起來接到科威PLC的RS485-B(用網(wǎng)線制作通訊電纜);

    四、程序結(jié)構(gòu)
    1、程序框圖




    五、資源占用情況說明
    1)主程序
    地址(D0)+存放內(nèi)容(讀/寫標(biāo)志:D0=0讀;D0=1寫);
    地址(D1)+存放內(nèi)容(所讀/寫的數(shù)據(jù)位數(shù));
    地址(D2)+存放內(nèi)容(讀/寫命令代碼);
    地址(D3)+存放內(nèi)容(所寫的數(shù)據(jù));
    地址(D4)+存放內(nèi)容(所寫的數(shù)據(jù));
    地址(D5)+存放內(nèi)容(從站號(hào));
    地址(D6)+存放內(nèi)容(等待時(shí)間);

    數(shù)據(jù)寄存器(D0-D6)+狀態(tài)元件S(S0-S4)+位元件M(M0-M43)+標(biāo)簽P(P0-P4);
    數(shù)據(jù)寄存器(D20)+位元件M(M51-M54)+標(biāo)簽P(P13-P16);
    數(shù)據(jù)寄存器(D7200)+位元件M(M1012-M1039);

    2)發(fā)送和接收函數(shù)
    位元件M(M98-M100)+定時(shí)計(jì)(T200)

    3)P0子程序
    數(shù)據(jù)寄存器(D11-D18)+位元件M(M0-M43);
    數(shù)據(jù)寄存器(D6000-D6010)+位元件M (M1000-M1007);
    數(shù)據(jù)寄存器(D7000-D7021,D7030-D7033)+位元件M(M1012-M1039);

    4)P1子程序
    數(shù)據(jù)寄存器(D11-D12)+位元件M(M1000-M1007);
    數(shù)據(jù)寄存器(D6011-D6012) ;
    數(shù)據(jù)寄存器(D7030-D7033);

    5)P2子程序
    數(shù)據(jù)寄存器(D20-D24)+位元件M(M98-M99);
    數(shù)據(jù)寄存器(D7000-D7001);

    6)P3子程序
    數(shù)據(jù)寄存器(D7D-10,D21-D24)+位元件M(M1100-M1155)+定時(shí)器(T0);
    數(shù)據(jù)寄存器(D7000-D7003) +位元件M(M1200-M1215);
    數(shù)據(jù)寄存器(D7101-D7105);

    7)P4子程序
    數(shù)據(jù)寄存器
    D7〜D10
    D7101〜D7105

    8)P13子程序
    P13子程序說明HFF=1的功能代碼
    數(shù)據(jù)寄存器
    D1〜D4
    D20,D30,

    9)P14子程序
    P14子程序說明H7F=1的功能代碼
    數(shù)據(jù)寄存器
    D1〜D4
    D20,D30,

    10)P15子程序
    P15子程序說明HFF=0的功能代碼
    數(shù)據(jù)寄存器
    D1〜D4
    D20,D30,

    11)P16子程序
    P16子程序說明H7F=0的功能代碼
    數(shù)據(jù)寄存器
    D1〜D4
    D20,D30,

    附件1:接線圖



    附件2:在實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的讀寫參數(shù)之前先保證通信參數(shù)擴(kuò)展“H7F或者HFF”的值是它們所在列的“H7F或者HFF”的值,但是因?yàn)槊苛小癏FF或者H7F”的有且只需要填寫一次(填寫一次后變頻器自動(dòng)記憶,除非復(fù)位,出廠時(shí)“HFF=0或者H7F=0”)即可去完成“HFF或者H7F”所在列的其他功能,方法是:填寫D30=0,并按下相應(yīng)的M即可



    附表2使用說明:首先根據(jù)需要選定相應(yīng)的參數(shù),再根據(jù)參數(shù)找相應(yīng)縱橫的首行M,首列D30的值,需要先把相應(yīng)的把M強(qiáng)制為ON再給D30賦予相應(yīng)功能號(hào)的值,即可實(shí)現(xiàn)要讀的參數(shù);若要寫再通過D3賦予所需要的數(shù)值即可實(shí)現(xiàn)寫的功能。
    下面用下面兩個(gè)例子,分別說明讀寫方法:
    讀寫前變頻器參數(shù)設(shè)定:根據(jù)程序通信格式要求:D8120=H0436(含義:表示“0”表示自由協(xié)議,
    “4”表示發(fā)送結(jié)束自動(dòng)轉(zhuǎn)接收, “3”表示波特率為9600bps,“6”為7位數(shù)據(jù)1停止位且無奇偶校驗(yàn).故變頻器參數(shù)設(shè)定如下: PLC和1#變頻器通信時(shí),所以P117=1;P118=96;
    P119=10;P120=2;P121=9999;P122=9999;P123=9999;P124=0
    例一:要讀取“輸出電壓值”(功能號(hào)為D30=K3,M51=ON和M100=ON),則先令M100=ON,再令M51=ON,最后填寫D30=K2就可以在D10看到相應(yīng)的電壓值。
     
     
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