通讯协议及说明解释版-FOR用户VER20.doc

通讯协议及说明VER2.0由于是针对跑步机这一种特定的使用对象,对通讯协议的可扩展性并没有严格的要求, 在充分研究通用工业变频器的基础上,我们将通讯协议进行简化。使得新的通讯协议简洁易懂,使用户开发通讯接口变得非常简单,同时极大增加了通讯的可靠性。 通讯指令：1、启动指令。2、停止指令（启动、停止按升速或降速时间动作）。3、设置频率指令。4、故障查询指令。5、复位指令。6、升降电机控制 通讯格式：变频器接收的指令包括5个字节：指令码（1byte）参数码1和参数码2（2bytes）校验码1和校验码2（2bytes），其中指令码的最高位（bit7）为逻辑高（“1”），参数码和校验码的bit7为逻辑低（“0”），bit7也作为指令开始的标志位，即bit7为“1”的时候则表示一个指令数据的开端。指令的5个字节（由于bit7用作了标志位，所以每个字节的有效位为7bits（bit6, bit5, , bit0）分为3个部分：指令码部分（1byte）：表示变频器接收的指令动作，表达范围0x00x7F（十六进制表示）。解释：指令码部分的定义见本说明参数码部分（2bytes）：表示对应指令动作所需要的参数值，如设置频率指令的频率值。其由参数码1和参数码2组合而成，其表达式为参数值 参数码17 + 参数码2（式1）例如设置频率指令0x83（指令值为3则表示设置频率） 0x0F 0x50 0x70 0x2D中的参数值为2000（0x7D0 0x0F7 + 0x50），其代表频率值为20.00Hz（2000100）。参数值的表达范围为0x00x3FFF。解释：参数码实际是将已经知道的参数值用一个14位的二进制表示，然后将此14位二进制分成两个7位的二进制，分别在这两个7位二进制前加0就得到两个八位二进制数，就是参数码1和参数码2。例如：如果频率为20HZ,则参数值是2000，变为二进制为11111010000，补足14位变为00011111010000。将其拆为两个7位二进制数变为： 0001111 和1010000 。然后再在两个数前各加一个0就得到参数码1和参数码2的值。分别为参数码1为00001111（0x0F）； 参数码2为01010000(0x50). 校验码部分（2bytes）：验证数据传输过程中有无错误发生，校验值由校验码1和校验码2组合而成，其表达式为校验值 校验码17 + 校验码2（式2）例如设置频率指令0x83 0x0F 0x50 0x70 0x2D中的校验值为14381（0x382D 0x707 + 0x2D）。校验值的表达范围为0x00x3FFF。指令的校验模式采用14位LRC（Longitudinal Redundancy Check）。14位LRC就是将指令值和参数值相加，结果以16383（0x3FFF）为单位，超出部分去除（例如0x435E只取0x035E），然后计算14位补码的结果即为校验值。例如设置频率指令0x83 0x0F 0x50 0x70 0x2D，3（指令值）2000（参数值）2003，2003的14bit补码为14381（校验值）。解释：校验码是如何得到的：要得到校验码必须先得到校验值，然后按照根据参数值求取参数码。校验值的求取分以下步骤：1） 将参数值与指令值相加得到一个数。（十进制）2） 转换为16进制，并以0x3FFF为单位，超出部分去除。（即取14位，超出14位的部分去除，不足14位的全部补0。3） 求此14位二进制数的补码。（取反加1即得到补码）通过上面得计算可以得到校验值。校验码的求取：（1） 将上面得到的14位校验值的二进制拆成两个7位的二进制值。（2） 将每个7位的二进制前加0，得到两个8位二进制值。即为校验码1和校验码2的值。例如： 在升降电机段位定位指令。 指令值： 49 参数值： 2校验值的求取：（1） 49251 （十进制）110011（2） 补足14位二进制为： 00000000110011（3） 取反为 ： 11111111001100（4） 14位LRC补码为 ： 11111111001101 16333（十进制） 从上面可以得到校验值为 ： 16333求取校验码：将14位的LRC补码拆成两个7位二进制码位： 1111111， 1001101在前面补0得到两个8位二进制数1111111， 1001101即可得到: 校验码1 为 01111111(0x7F) ; 校验码2为 01001101(0x4D)表1 变频器接收指令列表指令功能指令指令值参数值校验值备注启 动0x81 0x00 0x00 0x7F 0x7F1016383参数值无意义停 止0x82 0x00 0x00 0x7F 0x7E2016382参数值无意义设置频率0x83 0x0F 0x50 0x70 0x2D3200014381参数值表示给定频率值，本例中参数值2000表示频率为20.00Hz复 位0x84 0x00 0x00 0x7F 0x7C4016380参数值无意义查询故障0x92 0x00 0x00 0x7F 0x6E18016366参数值无意义升降电机范围检测0x91 0x00 0x00 0x7F 0x6F17016367参数值无意义，检测升降电机的允许范围升降电机分段0xA1 0x00 0x05 0x7F 0x5A33516346参数值即为段数，允许段数：120升降电机段位定位0xB1 0x00 0x02 0x7F 0x4D49216333参数值为要定的段位，段位：1到分段数说明：更换升降电机或者改变升降电机的接线方式后需要重新对升降电机进行范围检测，升降电机范围检测之后务必要对升降电机重新分段才能控制升降电机定位，需要重新分段而没有动作升降电机则不需要先对升降电机重新进行范围检测。变频器的应答信息包括2个字节：应答码（1byte）校验码（1bytes），其中应答码的最高位（bit7）为逻辑高（“1”），校验码的bit7为逻辑低（“0”），bit7也作为应答开始的标志位，即bit7为“1”的时候则表示一个应答数据的开端。应答码部分（1byte）：表示变频器对接收的指令动作的应答值，表达范围0x00x3F。校验码部分（1bytes）：验证数据传输过程中有无错误发生，表达范围0x0x3F。应答的校验模式采用7位LRC。7位LRC就是计算应答值的7位补码即为校验值。例如接收到合法指令的应答信息0x81 0x7F，应答值1的7位补码0x7F即为校验值。表2 变频器发送信息列表应答信息应答值校验值功能备注0x80 0x0000无故障故障查询的专用应答0x81 0x7F1127接收到合法指令0x82 0x7E2126指令校验错误0x83 0x7D3125指令当前被屏蔽例如速度指令从电位器输入时，通讯口下达启动指令就会返回被屏蔽应答0x84 0x7C4124未知指令动作指令动作没有被赋予意义0x85 0x7B5123完成范围检测此项为升降电机功能，在对应动作完成后变频器主动发出0x86 0x7A6122完成段位定位0x89 0x779119欠压故障故障查询的专用应答0x8A 0x7610118过流故障故障查询的专用应答0x8B 0x7511117过载故障故障查询的专用应答0x8C 0x7412116过热故障故障查询的专用应答0x8D 0x7313115定位发生错误此项为升降电机功能，在定位过程中发生故障时变频器主动发出0xA5 0x5B3791当前段位此项为升降电机功能，在定位过程中当升降电机的段位发生变化时变频器发出段位信息，达到指令段位则用0x86 0x7A代替。应答值的二进制前3位101为当前段位标志，后5位（本例中为00101）为当前所在段位说明：如果变频器发生故障，在故障发生的当时变频器会按故障应答格式主动向通讯口发出故障信息，并且把故障信息保存（变频器断电或者复位时故障信息将会被清除）供通讯口查询。在对升降电机进行控制时，变频器在接收到指令的当时会按应答格式返回一个应答信息，当对应动作完成或者发生故障变频器会发出一个对应的动作信息。 通讯时序：以启动指令来说明变频器的485通讯应答时序，其他指令相同。3ms变频器为输出变频器为输入0x81 0x00 0x00 0x7F 0x7F0x81 0x7F数据头数据尾变频器应答图1 启动指令通讯