变频器plc通信控制应用基础

变频器plc通讯控制应用基础第一讲变频器PLC控制方法控制方式：一开关量控制经过其输出点直接与变频器的开关量信号输入端子相连，经过程序控制变频器的启动，正反转，复位停止等，也可控制变频器的多段速运转，还能够控制变频器的运转速度特色：方便简单，易理解，速度调理精度低二模拟量控制，三通讯方式控制PLC经过通讯对变频器进行各样控制和监控办理，通讯控制方式抗扰乱能力强，控制成本低，传输距离远，控制数目多，但程序编制复杂，当前，已在实质中获取了宽泛使用通讯控制内容1对变频器进行运转控制（PLC变频器）2对变频器进行监控（变频器PLC）变频器进行参数改正（PLC变频器）读取变频器参数值（变频器PLC）第二讲数字通讯基础第一节1数制与码制数据通讯方式PLC网络通讯方式，通讯协议码制和ASCII码编码：用二进制表示各样数字，字母和符号的编制码制:形成一致标准的编码规定。ASCII码：用于文字数据的国际标准编码规定，用七位二进制数来表示各样数字，字母和符号，其特色是用最高位（b7）作奇偶校验位常用ASCII码表二数据通讯方式1按传递位数分类：并行通讯串行通讯———同步传递，异步传递2按传递方向分类：单工半双工全双工3按数据能否进行调制分类：基带频带4按通讯介质分类：并行通讯并行通讯按字或字节为单位进行传递，字中各位是同时进行传递的，n位一定安n根线，其特色是传递速度快，通讯线多，成本高，不适合做长距离数据传递，计算机或PLC内部总线都是以并行方式传递的，PLC和各个模块之间也是经过总线互换数据的。串行通讯串行通讯是按一位一位传递数据的，通讯线路少（仅二，三根），成本低，但传递速度慢，数据传递过程复杂，合用于距离长但对速度要求不高的场合，在PLC网络通讯中绝大多半采用串行通讯。串行通讯依据其传递数据时数据信号能否与时钟频次同步分红同步通讯和异步通讯两种方式。同步传递同步传递是指在商定的通讯频次下，发送端把多个字符构成一个信息组（也叫信息帧），每帧的开始用同步字符来表示，传输时，一直保持连续的数据流，不一样意有空隙同步传递是以数据块为单位传递的，传递速度高，一般用于传输速度较高的场合，同步传递对设施要求高成本也高，合用于大型PC控制系统中。异步传递异步传递是指在数据传递的过程中，发送方能够在任何时刻传递字串，两个字串之间的时间间隔是不固定的，接收端一定时刻做好接受的准备，但在传递一个字串（也叫一帧）时，所有的比特位是连续发送的，异步传递速度低，但通讯方式简单靠谱，成本低，简单实现，宽泛的应用在PLC系统中第三课时异步传递之数据字符格式开端位：信息开始，接受方用这个位使自己的接受时钟与数据同步，1位数据位：信息的内容，一般5到8位，也叫信息位，校验位：校验数据传递的正确性，能够没有，1位停止位：信息的结束，能够是1位，位，2位传递8位数据45H(0100，0101B)，奇校验，一个停止位，则信号线上的波形以以下图所示那样，发送次序是0010波特率是指在异步传递时，每秒钟所能传递的比特数，即一秒钟传递多少个一位二进制数。PLC通讯中常用的波特率是300,600,1200,2400,4800,9600,19200bit/秒等在PLC通讯中，发送方和接收方的波特率一定一致，不然数据不可以传递。异步传递之奇，偶校验奇校验：一组给定数据中“1”的个数为偶，校验位为1“1”的个数为奇，校验位为0偶校验：一组给定数据中“1”的个数为偶，校验位为0“1”的个数为偶，校验位为1奇偶校验方法简单，适用，但没法确定哪一位犯错，也不可以纠错。通讯格式通讯格式是指通讯两方在数据长度，奇偶校验位，波特率，开端位，停止位等内容进行一致规定。在主从通讯构造中，从站的上述格式内容散布在其通讯参数中，确定好从站的通讯参数组，再设定通讯格式字，以16进制存入主站的指定的特别储存单元中。主，从站的通讯格式假如不一致，则两方不可以正确的进行通讯数据传递方向单工通讯方式：数据传递一直保持同一方向半双工通讯方式：数据传递是双向的，但某一时刻只好在一个方向上传递全双工通讯方式：数据传递在任何时刻都能够在两个方向上传递基带传递与频带传递数据传递时，按能否对数据进行调制分为基带传递：对数据不进行任何调制，直接传递数据的方式频带传递：把数据信号调制到某一频带上再进行传递的方式。数据信号抵达对方后，还一定经过调理后才能使用在PLC通讯中，大多半采纳基带传递，仅当传递距离达到一准时，才可能采纳频带传递通讯传递介质变频器PLC控制中，大多半采纳双绞线PLC通讯系统的分类PLC与计算机之间的通讯PLC与PLC之间的通讯PLC与控制装置之间的通讯和变频器通讯指令：RS两台PLC之间的通讯利用通讯参数设置主从站及通讯方式其通讯数据传递方式为并行通讯方式，分标准并行通讯模式和高速并行通讯模式两种主站：能够对网络中其余设施发出初始化恳求从站：只好响应主站的恳求，不可以发出初始化恳求多台PLC联网时，有两种通讯方式，主从1：N通讯：只有一个主站，其余皆为从站，其通讯由主站控制掌握令牌N:N通讯：没有主站和从站，其通讯采纳令牌总线存取控制技术PLC网络M:N通讯方式这也是PLC网络的一种通讯方式，设总线上有从站，又陈昨日称作浮动M：N通讯方式它的通讯联合上边的主从及令牌通讯模式，方式与主从站通讯

M台PLC，此中N个为主站（N(M)）其余为令牌在主站中流动，获取令牌的主站，再以主从PLC控制装置的通讯方式1：N主从式通讯方式，PLC是主站，其余皆为从站主站与任一从站均可单向或双向数据传递，从站与从站之间不可以互相通讯，若有数据传递则经过主站中转主站编写通讯程序，从站只要设定有关的通讯协议参数。第四课时通讯协议PLC与控制设施的控制要求通讯协议基本知识RS232和RS485串行接口标准MODBUS通讯协议三菱FR-E500变频器专用通讯协议一PLC与控制设施通讯技术要求网络通讯方式主，从站确实定，从站的数目，编号数据通讯方式并行，串行同步，异步数据传递方向能否调制硬件接口标准（电气接口）电气特征（逻辑电平，节点数，发送方式）传递波特率，介质，距离接口形式，引脚定义，连结方式数据传递格式（软件接口）开端位标记信息内容（功能码，地点码，信息码）查验方法停止位标记结束标记PLC与控制设施采纳通讯方式采纳1：N主从式通讯，此中PLC是主站，控制设施为从站，从站的数目由所用的接口标正确定采纳串行异步数据传递方式，传递方向为半双工或全双工，数据传递一般为基带传递，采纳双绞线作为通讯介质采纳电气接口为RS232/RS422/RS485标准接口为PLC及控制设施接口采纳标准的通讯协议或控制设施自订的专用协议为通讯协议通讯协议的基本要求：开放系统互联（OSI）参照模型通讯协议：通讯协议又称通讯规程，是指通讯两方对数据传递控制的一种商定，商定中包含对数据格式，同步方式，传递速度，传递步骤，纠错检误方式及控拟订义等问题作出一致规定，通讯两方一定共同恪守，它也叫做链路控制规程通讯协议还包含电气接口标准，但它是此外拟订的，不在有关数据传递的通讯协议内HDLC的数据信息帧构造开端码：一般为一个特别的标记(某一个ASCII码符)为信息帧的开端界限，又叫帧头，头码等地点码：设施在网络通讯中的站址控制码：信息帧中最主要的内容，表示发送方要求接收方做什么，又叫“功能码”，控制码不行缺乏信息码：对参加校验的数据进行校验所形成的码，校验方法由通讯协议规定，校验码一般不可以省略，停止码：一般为一个或二个特别的标记（ASCII码符），为信息帧的结束界限，又称结束码，尾码，帧尾等，异步传递之乞降校验乞降校验是三菱FXPLC指令CCD所采纳的校验方法乞降校验分两部分：一部分为列校验，将按列进行偶校验之校验码保留查对，另一部分是将所有数据进行乞降并保留查对三菱变频器采纳偶校验异步传递之其余校验LRC校验（纵向冗余检测）校验方法是将所有数据位相加，并乞降（低8位）的补码（求反加1）CRC校验（循环冗余检测）校验方法比较复杂，详见资料异或校验校验方法是将所有数据位逐位进行异或运算，取最后异或结果异或校验例讲（同为0，异为1自己为列偶校验）第五课时第三讲，通讯协议（第二节）RS232和RS485串行接口标准RS232之电气特征（串行）DTE数字终端设施DCE数据通讯设施一般用2号3号5号脚RS232之不足之处1接口信号电平高（±5V～±15V），易烧坏接口电路芯片。不可以与TTL电路电平兼容。波特率低，仅20Kbit/s，传输效率低采纳不均衡的单端通讯传输方式，易产生共模扰乱，抗扰乱能力差，传输距离短仅50米，长距离需加调制RS485接口标准介绍RS485是在RS422基础上发展起来的，它采纳均衡驱动器和差分驱动器的组合，拥有很好的抗噪声扰乱性能，它的最大传输距离为1200米，实质可达3000米，传输速率最高可达10Mbit/sRS485采纳半双工通讯方式，它同意在简单的一对障蔽双绞线长进行多点，双向通讯，利用单调的RS485接口能够很方便的成立起一个散布式控制的设施网络系统，所以RS485现已成为首选的串行接口标准大多半控制设施和智能化仪器仪表设施都配置有标准的通讯接口RS232电阻加在尾端RS485电阻一般为120欧姆，小于300米能够不加注意四线制接线注意RS端注：若三菱FX2N采纳通讯卡FX2N-485-BD时，应设置b11b10b9=”110”CR是回车，LF是换行/第六课时通讯协议第三讲(林可霉素利多卡因凝胶，宝宝乐维肤膏记录)MODBUS通讯协议MODBUS通讯协议是一种主从式串行异步半双工通讯协议。主站对多个从站进行双向通讯，它供给了ASCII和

RTU

采纳主从式通讯构造，可使一个两种通讯方式，其物理接口为RS232/RS422/RS485标准接口因为MODBUS协议是完整公然透明的，所需的软硬件又特别简单，这就使它已经成为一个通用的工业标准，几乎所有的控制设施和智能化仪表都支持

MODBUS

通讯协议，经过MODBUS协议，不一样厂商所生产的的控制设施和只好仪表

就能够连成一个工业网络，进行集中控制。MODBUS之RTU通讯方式地点码，功能码，数据区均与ASCII通讯方式同样校验码：CRC校验（16位）开端位：无字符，仅保持无信号时间大于10ms停止位：无字符，仅保持无信号时间大于10ms数据位内容由通讯程序编写，所有信息均用十六进制数形式发送和接受MODBUS之功能码（常用）OMDBUS之查问和应答MODBUS协议规定了查问和应答的一些基本规则，而把详细查问和应答的格式留给了设施供应商MODBUS规定，当PLC查问后，变频器回应时，它使用功能码的变化来指示能否有错误发生。无错时，回应同样的功能码，有错时，将返回的功能码最高位b7置1，比如，功能码为03H，无错时应答为03H，有错时，应答为83H第七课时第四讲三菱FX与三菱变频器通讯控制制第四讲：三菱变频器与三菱FXPLC通讯控制

第一节一，三菱FX系列通讯指令解读二，三菱FR-E500变频器通讯参数设置三，RS指令经典法通讯程序设计四，专用通讯指令法通讯程序设计五，通讯控制硬件接口三菱FX系列通讯指令解读通讯程序常用功能指令通讯程序有关数据寄存器和继电器串行通讯指令RSHEX→ASCII变换指令ASCIIASCII→HEX变换指令HEX校验码指令CCD变址寻址变址寻址也叫间接寻址，它是利用变址寄存器V,Z来进行地点的改正例：MOVD5V0D100假如：V0=8则：5+8=13、D13→D100变址寻址能够使累加程序设计得特别简单组合位元件应用位元件指X,Y,M,S等只办理通，断状态的元件，组合位元件指连续4个位元件为一组的多组位元件K2M0表示2组M位元件，从M0～M7K4M10表示4组M位元件，从M10～M25位元件组合时，假如其通为1，断为0，则位元件组合也能够表示一组二进制数值通讯程序有关D寄存器和标记寄存器D8120：通讯格式字寄存器，通讯前一定先将格式字写入该寄存器D8161：数据办理位数标记继电器M8161=ON办理低8位数据M8161=OFF办理16位数据M8122：数据发送标记继电器M8122=ON数据发送发送完成自动复位M8123：数据接手标记继电器M8123=ON接受数据不可以自动复位，要程序RST串行通讯指令RS解读之一1指令形式2解读：当X0接通时，告诉PLC以S为首址的m点数据等候发送，并准备接受最多n点的数据存在以D为首址的寄存器中例：如D0=K9，D100～D108数据准备发送数据接受寄存在D500～D509中串行通讯指令RS解读之二数据发送接收次序程序款式串行通讯指令RS解读之三5RS指令在使用前，一定设置数字模式位数及将通讯格式字写入D8120，程序以下：通讯格式写入后，应将

PLC断电再上电5RS指令在程序可多次使用，不可以同时接通二个或二个以上

但每次使用的发送数据地点和接受数据地点不可以同样，RS指令

并且HEX

→

ASCII变换指令

ASCII解读之一1指令形式2解读将以S为首址的寄存器内容十六进制数，变换成相应ASCII码寄存在以D为首址的寄存器，n为字符的个数HEX→ASCII变换指令ASCII解读之二应用（8位数据模式）ASCII→HEX变换指令HEX解读之一指令形式解读把S为首址的寄存器中ASC码字符变换成十六进制数存于ASCII→HEX变换指令HEX解读之二

D为首址的寄存器中校验码指令CCD解读之一指令形式解读将以

S为首址的n

个数据和进行乞降的校验和存

D位，列偶校验码存

D+1位校验码指令

CCD解读之二3应用（

8位数据模式）二三菱FR---E500通讯参数设置第八课时三菱FX与三菱变频器通讯控制三，RS指令经典法程序设计

第二节程序设计准备工作程序设计例一：运转命令传递程序设计例二：频次设定传递程序设计例三：变频器参数读取经典法程序设计总结程序设计准备工作变频器通讯参数设置设置通讯格式字PLC软元件（XMCTD）分派编写传递数据帧程序设计例一设计要求：试编写三菱FX2NPLC控制三菱变频器FR-E500的正传，反转及停止的通讯控制程序X0正传X1反转X2停止设置变频器通讯参数及通讯格式字变频器通讯参数设置以下：Pr117=11号从站Pr118=192波特率19200Pr119=107位数据，停止位1位Pr120=2偶校验Pr121=9999通讯错误无报警Pr122=9999通讯查验停止Pr123=9999由通讯数据确定Pr124=0无CR无LF通讯格式字（使用FX2N-485-BD）:H0C96通讯参数设置后，须关断变频器电源，再上电进行复位，通讯将不可以进行软元件功能分派发送数据：D200---D210接受数据：D500---D510乞降校验码：D218,D219选用数据格式写入运转命令：格式A,写入运转频次及参数：格式A监督和参数读出：格式B数据信息编写步骤选用选用格式填写格式中信息内容指定储存单元将信息内容变换成ASCII码运转命令数据传递帧（正传，反转，停止）通讯程序：公共程序通讯程序：运转程序第九课时三菱FXPLC与三菱变频器通讯控制程序设计例二设计要求：编写三菱FX2NPLC控制变频器FR-E500的正传，并运转频次为变频器通讯参数设置同例一，通讯格式字：H0C96频次设定数据传递帧.设定频次的写入和监督频次，电流，电压的输出通讯程序：正传通讯程序：写入频次程序设计例三PLC向变频器要求读出运转频次，输出电流及输出电压值寄存器使用以下：D10～D19数据发送地点D20～D29数据接受地点D30～D39数据接受储存地点D100，D101频次寄存D102，D103电流寄存D104，D105电压寄存运转参数数据传递帧变频器回传参数数据传递帧通讯程序：读参数通讯程序：回传参数储存经典法程序设计总结第十课时要点三菱FX与三菱变频器通讯控制第四节专用通讯指令法通讯程序设计计数支持及应用范围通讯格式及变频器通讯参数设置有关软元件功能变频器专用通讯指令解读通讯程序设计技术支持及应用范围支持机型版本确认有关软元件功能特别继电器特别寄存器变频器运转监督指令解读之一指令形式2解读依据功能码（S2）的要求，将站址为S1的变频器的数据读到PLC的D寄存器M0接通时，将1号站址的变频器运转频次读到D100寄存器中，H6F读频次指令功能码4数据流向：变频器→PLC变频器运转控制指令解读之一指令形式解读按指令功能码的要求，将要求的内容S3写入到变频器中，控制变频器的运转。M0接通时，对HFA:运转控制

5号站址的变频器进行反转运转控制H04：反转指令功能码：4数据流向：PLC→变频器变频器参数读出指令解读之二1指令形式参数编号为十进制2解读：将变频器参数编号所表示的参数内容写到D寄存器中M0接通时，将3号变频器的加快时间写到PLC的D100寄存器中K7：加快时间（）第十一课时三菱FX与三菱变频器通讯控制变频器参数读出指令解读之二

第五节3参数编号

参看“FR-E500

三菱变频调速”使用手册中所列参数编号、注意，部分参数是不可以读出的4数据流向：变频器→PLC变频器参数写入指令解读之一指令形式2解读将写入内容为S3的数写入到站址为S1的变频器的参数编号为S2的参数中去M0接通时，对2号站址的变频器，设定其减速时间为D10寄存器的数K8：减速时间（）变频器通讯指令应用之一通讯时的程序：驱动条件处于上涨沿时，通讯开始履行，通讯履行后，即便驱动条件关闭，通讯会履行完成驱动条件向来为ON时，履行频频通讯2与其余通讯指令的合用：变频器通讯指令不可以与

RS指令合用不可以在以下程序流程中使用EXTR指令不可以在CJ-P(条件跳跃)，FOR-NEXT(循环)，P-SRET（子程序），I-IRET（中止）中使用驱动及编程办理EXTR指令能够多次编写，也能够同时驱动，同时驱动多个指令时，等一条通讯指令结束后才履行下一条通讯指令5通讯结束标记继电器M8029当一个通讯指令EXTR指令时，M8029变成ON,且保持一个扫描周期,当履行多个EXTR指令时，在所有指令通讯达成前，务必保持触发条件为ON，直到所有同行结束，利用M8029将触发条件复位。通讯程序设计例一设计要求：通讯控制站址为02的变频器正传，反转及停止运转M0正传M1反转M2停止通讯格式字：H0C96剖析:变频器运转控制：EXTRK11控制功能码：HFA控制内容：H00停止H02正传H04反转通讯程序通讯程序设计例二设计要求向站址为05的变频器写入以下参数上限频次120HZ下限频次5HZ加快时间1秒减速时间1秒剖析复位功能码HFD内容H9696运转模式功能码HFB内容通讯H02上限频次参数代码K1内容12000下限频次代码K2内容500加快时间参数代码K7内容10减速时间参数代码K8内容10程序设计例三设计要求监示站址为01号的变频器的运转状态（正反转）及频次输出（输出及时频次，能否抵达设定频次）和故障显示（过载，发生异样）剖析：状态监示功能码：H7A内容详见变频器手册频次监示功能码：H6F内容暂存D20通讯程序第十二课时三菱通讯控制硬件接口

FX与三菱变频器通讯控制

第六节FX2N-485-BD通讯板介绍FR-E500通讯口FX-485-BD接线RS485通讯应用事项FX2N-485-BD通讯板介绍FX2N-485-BD是以FX2NPLC的一个简略通讯模块，其直接安装在PLC的面板上，用于FX2NPLC与PC机，PLC和控制设施之间进行串行数据传递变频器网线接口FR-E500通讯口当PLC连结多台不一样型号三菱变频器，须断开P5S引线（剪断引脚线）FX2N-485-BD接线四线制2二线制地线可不接RS485通讯应用事项一1多站时的连结（连线拓扑）：RS485总线建议采纳串接连线拓扑，不允许采纳星状连线拓扑及环装连线拓扑距离长高速采纳串接，假如是很短能够采纳星接RS485应用事项二终端电阻当传输距离超出300M时，需在两头加接终端电阻两线制时，两头各接一个110欧姆的电阻R接地没有接地线（SG）也能够，但易受扰乱，建议以双绞线之障蔽层为接地线，并以串接拓扑接线4线径与传输介质线径与传输距离有必定关系，当距离加长时，型号的损失越大，因此，在长距离通讯时为保证信号能正确传输，一定采纳线径较大之双绞线传输介质对传输信号影响极大，在传输速率较高时，较差的传输介质（PVC）之双绞线信号衰减极大，传输距离缩短易受扰乱，这时应采纳介质较好的聚乙烯（PLOYETHYLINE）双绞线。同一控制系统中，所采纳的双绞线要采纳同一型号的双绞线，不一样型号的双绞线混用会影响通讯的质量。5抗扰乱之举措远离扰乱源（电磁阀，变频器，伺服或其余动力装置）远离电源线采纳线性稳压电源或高质量开关电源采纳障蔽并有效接地，强电场时，还要考虑采纳镀锌管障蔽在变频器三相输入端加接电容（以上）第十四课时第五讲三菱FX与其余变