PLC与开关磁阻电机RS485通讯功能的实现
PLC可编程控制器与变频器的RS-485通讯分析
一、前言在PLC 与变频器的综合应用中，比较传统的应用一般是使用PLC的硬接点输出控制变频器的运行及停止，使用多段速度或D/A输出控制变频器的转速变化，在这种应用方式中，PLC与变频器通过外部接线完成连接，不能进行内部数据的传递；而使用RS-485通讯控制，仅通过一条通讯电缆连接，无须其他外部接线，不但能完成传统应用的所有功能，还能进行内部的数据通讯，可方便地从变频器中获取所驱动的电动机各种电参数如：运行频率、电流、电压、功率等等，配以人机界面的话，可将上述电参数直接显示在人机界面上。
以下的所有协议及程序均以三菱FX2N系列PLC可编程控制器和三菱变频器为例说明。
二、计算机（PLC可编程控制器）与变频器的编程协议1．通讯协议计算机（PLC可编程控制器）与变频器之间的数据通讯执行过程如.数据通讯协议执行过程分五个步骤进行，具体过程分析如下：1）从计算机（PLC可编程控制器）发送数据到变频器；数据写入时根据需要，选择使用格式A、A1，数据读出时，使用格式B进行；2）变频器数据处理时间，即变频器的等待时间；根据变频器参数Pr。
123选择，Pr。
123=9999，由通讯数据设定其等待时间；Pr。
123=0~150ms由变频器参数设定其等待时间；3）从变频器返回数据到计算机（PLC可编程控制器）；变频器检查步骤1）发送的数据有无错误，如果通讯没有错误、接受请求时，将从变频器返回数据格式为C、E、E1；如果通讯有错误、拒绝请求时，则从变频器返回数据格式为D、F；4）计算机（PLC可编程控制器）处理延时时间；5）计算机（PLC可编程控制器）根据返回数据应答变频器；当使用格式B后，计算机可检查从变频器返回的应答数据有无错误，并通知变频器，没有发现错误使用格式G，发现错误使用格式H。
2．数据格式类型使用十六进制，数据在计算机（PLC可编程控制器）与变频器之间的自动使用ASCII码传输。
1）从计算机（PLC可编程控制器）到变频器的通讯请求数据注：1.变频器站号可用十六进制在H00~H1F（站号00~31）之间设定；2．*3 表示控制代码；3．*4表示CR（回车符）或LF（换行符）代码；当数据从计算机（PLC可编程控制器）传输到变频器时，在有些计算机中代码CR（回车符）和LF（换行符）自动设置到数据组的结尾，因此变频器的设置也必须根据计算机来确认，并且可通过变频器的Pr.124选择有无CR和LF代码。
通过RS-485口实现PLC与变频器通信
通过RS-485通信实现单台电动机的变频运行一、实训任务设计一个通过RS-485通信实现单台电动机变频运行的控制系统，并在实训室完成调试。
1.控制要求（1)利用变频器的指令代码表进行PLC与变频器的通信。
（2)使用PLC输入信号，通过PLC的RS-485总线控制变频器正传、反转、停止。
（3)使用PLC输入信号，通过PLC的RS-485总线在运行中直接修改变频器的运行频率。
（4)使用触摸屏，通过PLC的RS-485总线实现上述功能。
2.实训目的（1）掌握RS指令的使用方法。
（2）掌握PLC与变频器的RS-485通信的数据传输模式。
（3）掌握PLC与变频器的RS-485通信的通信设置。
（4）掌握PLC与变频器的RS-485通信的有关参数确实定。
（5）会利用PLC与变频器的RS-485通信解决简单的实际工程问题。
二、实训步骤1.设计思路系统采用PLC与变频器的RS-485通信方式进行控制，因此，变频器通信参数的设置和PLC与变频器通信程序的设计是问题的关键。
（1）数据传输格式。
PLC与变频器的RS-485通信就是在PLC与变频器之间进行数据的传输，只是传输的数据必须以ASCII码的形式表示。
一般按照通信请求→站号→指令代码→数据内容→检验码的格式进行传输，即格式A或A＇；校验码是求站号、指令代码、数据内容的ASCII码的总和，然后取其低2位的ASCII码。
如求站号〔00H)、指令代码〔FAH〕、数据内容〔01H〕、的检验码。
首先将待传输的数据变为ASCII码，站号(30H30H)、指令代码〔46H41H)、数据内容〔30H32H〕、然后求待传输的数据的ASCII码的总和(149H),再求低2位(49H)的ASCII码(34H39H)即为校验码。
（2）通信格式设置。
通信格式设置是通过特殊数据寄存器D8120来设置的，根据控制要求，其通信格式设置如下：1）设置数据长度为8位，即D8120的b0=1。
2）奇偶性设为偶数，即D8120的b1=1，b2=1。
基于RS485的变频器与PLC的通讯技术的研究
为建立多变频器监控系统,对变频器的通讯进行了研究.本文介绍了变频器通讯的连接、通讯规约以及通讯驱动的开发,并给出了通讯实验的仿真实例 .文中最后对构成多变频器监控系统进行了讨论.
5.期刊论文 胡猛.桑森.庄宁宁.Hu Meng.Sang Sen.Zhuang Ningning 基于Profibus-DP的TDC与变频器通讯 -计算
9.期刊论文 孔柱新.焦明华.俞建卫.田明.KONG Zhu-xin.JIAO Ming-hua.YU Jian-wei.TIAN Ming 基于VB6.0的变
频器与计算机通讯程序设计 -控制工程2006,13(6)
针对在摩擦磨损测试系统中,计算机通过变频器控制试样的速度,介绍了变频器工作参数设置、连接、变频器的通讯协议(USS),分析了VB6.0通讯控件 MSComm的基本属性,提出了利用MSComm控件进行变频器与计算机通讯程序的设计,给出了程序设计流程图和系统中变频器与计算机通讯的关键源程序代码 .在所设计的摩擦磨损测试系统中,实现了计算机对变频器的任意控制.实际运行结果表明,所设计的变频器通讯控制程序,具有很好的稳定性及可靠性.
引证文献(2条)
1.朱笑花 基于变频调速SBR法污水处理的模糊控制[期刊论文]-长春师范学院学报（自然科学版） 2009(6) 2.周宇.梅顺齐 PLC与变频器的RS-485eriodical_jxgys200512010.aspx 授权使用：牟肖光(wflynxy)，授权号：cb4f7282-1f4b-4112-aa73-9df1016b33b8
2.期刊论文 李方园 变频器的故障排除第6讲变频器通讯故障及案例分析 -自动化博览2009,26(9)
PLC和变频器之间的RS485通讯
PLC和变频器之间的RS-485通讯协议和数据定义3.1 PLC和变频器之间的RS-485通讯协议PLC和变频器之间进行通讯，通讯规格必须在变频器的初始化中设定，如果没有进行设定或有一个错误的设定，数据将不能进行通讯。
且每次参数设定后，需复位变频器。
确保参数的设定生效。
设定好参数后将按1) 从PLC到变频器的通讯请求数据(2) 数据写入时从变频器到PLC的应答数据3) 读出数据时从变频器到PLC的应答数据(4) 读出数据时从PLC到变频器发送数据3.2 通讯数据定义(1) 控制代码(2) 通讯数据类型所有指令代码和数据均以ASCII码(十六进制)发送和接收。
例如:(频率和参数)依照相应的指令代码确定数据的定义和设定范围。
4 软件设计要实现PLC对变频器的通讯控制，必须对PLC进行编程;通过程序实现PLC对变频器的各种运行控制和数据的采集。
PLC程序首先应完成FX2N-485BD通讯适配器的初始化、控制命令字的组合、代码转换和变频器应答数据的处理工作PLC通过RS-485通讯控制变频器运行程序实例:(以指令表形式说明)。
0 LD M80021 MOV H0C96 D81206 LD X0017 RS D10 D26 D30 D4916 LD M800017 OUT M816119 LD X00120 MOV H5 D1025 MOV H30 D1130 MOV H31 D1235 MOV H46 D1340 MOV H41 D1445 MOV H31 D1550 MPS51 ANI X00352 MOV H30 D1657 MPP58 ANI X00359 MOV H34 D1764 LDP X00266 CCD D11 D28 K773 ASCI D28 D18 K280 MOV K10 D2685 MOV K0 D4990 SET M812292 END以上程序运行时PLC通过RS-485通讯程序正转启动变频器运行, 停止则由X3端子控制。
PLC与变频器RS-485串行通讯控制
PLC与变频器RS-485串行通讯控制摘要：本文详细介绍了可编程控制器和变频器利用RS485通讯组成通讯网络的及其应用.关键词：RS485串行通讯；控制系统；可编程控制器；变频器引言随着工业现场控制技术的不断发展，通过变频器实现电动机调速已成为电机调速的主要方式。
目前许多变频器都附带了串行通讯功能，这样由变频器与上位控制器组成的串行通讯控制系统比传统的端子接线控制方式有了更强的抗干扰能力，更高的传输速率，并且可以很方便地实现一台上位控制器对多台变频器参数的控制。
下面就以最为普及的人机界面HMI+PLC对变频器进行穿透通讯控制的方式进行说明，本文使用了三菱FX3G系列PLC通过RS485串行通讯来控制FR—A740和FR—D74变频器。
1.控制系统组成和应用原理三菱FX3G系列PLC中有专用RS485BD通讯板，它直接与FX3G系列PLC连接，可应用于以下数据传输。
非协议数据传输。
这种方式由于RS485BD内没有缓冲内存，数据的接收和发送通过PLC的通讯指令RS485所确定的PLC数据寄存器实现。
专用协议数据传输和带有RS485通讯单元的数据传输。
可在1：N基础上用此协议实现。
并行传输。
1：1方式实现FX3G控制器内100个辅助继电器10个数据寄存器的数据传输。
N：N网络数据传输。
与FX3G控制器可在N：N的基础上进行。
非协议数据传输使用灵活，很容易与其他具有RS485通讯接口的电器设备组建网络。
本应用所使用的数据传输为非协议数据传输，并采用全双工通讯方式。
对于在系统中采用RS485BD时，可以实现的通讯长度最大为50m。
在一种机械压力专机上我们采用了一台PLC，一台人机界面和两台变频器。
其中一台为FR—A740矢量型变频器用于拖动主电动机；另一台为FR—D740简易型变频器用于拖动小马达。
其系统构成框图如图1所示。
图1系统框图其中，人机介面与PLC之间采用RS422C接口，使用其内部专用的通讯协议进行数据传输。
分步骤详解！PLC与西门子触摸屏的RS485通信
分步骤详解！PLC与西门子触摸屏的RS485通信大家好，今天为大家带来的是PLC与西门子触摸屏的RS485通信，RS-485又名TIA-485-A, ANSI/TIA/EIA-485或TIA/EIA-485。
RS485是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准，该标准由电信行业协会和电子工业联盟定义。
使用该标准的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号。
那么接下来我们一起来看吧！连接数目S7-200 SMART CPU既可以通过本体集成的RS485端口或信号板连接支持PPI协议的西门子HMI设备，还可以通过本体集成的以太网口来连接支持S7协议的西门子HMI设备。
当CPU的三个物理接口同时连接西门子HMI设备时（包含信号板），最多的连接资源数是16个。
表1. CPU的连接能力Smart Panels 支持的 PLC：第一代产品SmartLine（无以太网接口）:S7-200、OMRON CP1系列、三菱 FX 系列、Modbus RTU注意：只能建一个通讯连接，否则Smart Panels 无法启动项目（白屏）。
第二代产品SmartLine-IE:串口：S7-200、OMRON CP1系列、三菱FX 系列、Modbus RTU、台达（DVP-SV/ES2 系列）以太网：S7-200（CP243-1）、Smart200、LOGO!Smart Panels 通过串口只能连接一个设备，通过以太网可以连接三个设备，但是串口和以太网不能同时使用（编译通不过）。
注意：串口和以太网口只能使用一个，否则编译通不过。
创建项目用户需要使用WinCC Flexible 2008 SP2 China或以上版本来组态第一代产品SmartLine，如果是第二代产品SmartLine IE的话，只能使用WinCC Flexible 2008 SP4 China进行组态。
用户既可以在WinCC Flexible中直接创建项目，也可以使用向导创建。
解析PLC与变频器RS-485通信实例接线图
解析PLC与变频器RS-485通信实例接线图
变频器与PLC进行RS-485通信连接后，可以接收PLC通过通信电缆发送过来的命令，如果有多台变频器与PLC进行RS-485通信连接，必须给每台变频器设置站号（使用参数Pr. 117，o～31），PLC 向某台变频器发送命令数据时，数据的首端为站号。
优点：硬件简单、造价最低，可控制32台变频器
缺点：编程工作量较大
1、单台变频器与PLC的RS-485通信连接
两者在链接时，一台设备的发送端子（+\-）应分别与另一台设备的接收端子（+\-）连接，接收端子（+\-）应分别与另一台设备的发送端子（+\-）连接。
485BD通信板的外形与安装
2、多台变频器与PLC的RS-485通信连接
它可以实现一台控制多台变频器的运行
变频器与PLC相衔接时应该留意以下几点：
（1）对PLC自身应按规定的接线规范和接地条件进行接地，并且应留意防止和变频器运用共同的接地线，且在接地时使二者尽可能分隔。
（2）当电源条件不太好时，应在PLC的电源模块及输入/输出模块的电源线上接入噪音滤波器、电抗器和能降低噪音用的器材等，别的，若有必要，在变频器输入一侧也应采纳相应的办法。
（3）当把变频器和PLC装置于同一操作柜中时，应尽可能使与变频
器有关的电线和与PLC有关的电线分隔。
（4）经过运用屏蔽线和双绞线到达进步噪音搅扰的水平。
来源：技成培训。
终于讲透了，史上最详细的RS485串口通讯！PLC工程师必看
终于讲透了，史上最详细的RS485串⼝通讯！PLC⼯程师必看RS485接⼝组成的半双⼯⽹络，⼀般是两线制，多采⽤屏蔽双绞线传输，这种接线⽅式为总线式拓扑结构在同⼀总线上最多可以挂接32个结点。
我们知道，最初数据是模拟信号输出简单过程量，后来仪表接⼝是RS232接⼝，这种接⼝可以实现点对点的通信⽅式，但这种⽅式不能实现联⽹功能，随后出现的RS485解决了这个问题。
为此本⽂通过问答的形式详细介绍RS485接⼝。
⼀、什么是RS-485接⼝？它⽐RS-232-C接⼝相⽐有何特点？答：由于RS-232-C接⼝标准出现较早，难免有不⾜之处，主要有以下四点：（1）接⼝的信号电平值较⾼，易损坏接⼝电路的芯⽚，⼜因为与TTL电平不兼容故需使⽤电平转换电路⽅能与TTL电路连接。
（2）传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps。
（3）接⼝使⽤⼀根信号线和⼀根信号返回线⽽构成共地的传输形式，这种共地传输容易产⽣共模⼲扰，所以抗噪声⼲扰性弱。
（4）传输距离有限，最⼤传输距离标准值为50英尺，实际上也只能⽤在50⽶左右。
针对RS-232-C的不⾜，于是就不断出现了⼀些新的接⼝标准，RS-485就是其中之⼀，它具有以下特点：1）RS-485的电⽓特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+（2-6）V表⽰；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2-6）V表⽰。
接⼝信号电平⽐RS-232-C降低了，就不易损坏接⼝电路的芯⽚，且该电平与TTL电平兼容，可⽅便与TTL电路连接。
2）RS-485的数据最⾼传输速率为10Mbps3）RS-485接⼝是采⽤平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模⼲能⼒增强，即抗噪声⼲扰性好。
4）RS-485接⼝的最⼤传输距离标准值为4000英尺，实际上可达3000⽶，另外RS-232-C接⼝在总线上只允许连接1个收发器，即单站能⼒。
⽽RS-485接⼝在总线上是允许连接多达128个收发器。
即具有多站能⼒，这样⽤户可以利⽤单⼀的RS-485接⼝⽅便地建⽴起设备⽹络。
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摘 要 ：论 文 介 绍 了 西 门 子 Ｓ ７ ２ ０ ０ Ｐ Ｌ Ｃ 与 ＤＴ 系列 开 关 磁 阻 电 机 控 制 器 之 间 ． 实现 ＲＳ ４ ８ ５通 信 功 能 的 方
法 ，对 通 讯 系 统 的 硬 件 组 成 及 通 讯 协 议 分 别 进 行 具 体 描 述 ，给 出 了软 件 的 具 体 编 程 方 法 ，并 通
Ｖｏ １ ． ２ ８， Ｎｏ． ２
Ｍａ ｒ ． ． ２０ １ ５
Ｐ Ｌ Ｃ与 开 关 磁 阻 电机 Ｒ Ｓ ４ ８ ５通 讯 功 能 的实 现
田 媛 ，徐 志 宏 ，孙 言岩 ，李 加 文 ，颜 智 慧
（ １ ． 机 科 发 展 科 技 股 份有 限公 司 ，北 京１ ０ ０ ０ ４ ４ ；２ ． 中 国城 市 建设 研究 院 ，北 京 １ ０ ０ １ ２ ０ ）
过 实例 对通讯 程序 加 以说 明 ，具 有一 定 的 实用性及推 广 性 。
关 键 词 ：Ｐ Ｌ Ｃ； 开 关磁 阻 电 机 ；ＲＳ ４ ８ ５通 讯
中图 分类 号 ：Ｔ Ｐ ２ ３ 文献标 识码 ：Ａ ｄ ｏ ｉ ： ｌ Ｏ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ２ — ６ ６ ７ ３ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ２ ． ０ ３ ６
０ 引 言
开关 磁 阻调 速 电机 （ Ｓ ｗ ｉ ｔ ｃ ｈ ｅ ｄ Ｒｅ ｌ ｕ ｃ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ Ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ简 称
行设 定 与 修 改 。在一 些 大规 模 的 自动 化 生 产线 中 ，Ｓ Ｒ Ｄ
的数 量 较 多 ，且 电机分 散不 一 ，传 统 的控 制 方法 必 然造 成设 备 之 间连 接 大量 的控 制 电缆 。给设 备 维 护带 来 很多 弊 端 ．同 时 由于 Ｐ Ｌ Ｃ 的容 量 限制 。无 法 将 Ｓ Ｒ Ｄ 的全 部 参数 进 行采 集监 视 ．这 种情 况下 ，采 用 Ｒ Ｓ ４ ８ ５通 讯方 式 实施 控 制 的方 案更 突 显 了优 越 性 ，仅通 过 一 条通 讯 线 的 连 接 ．就 可 以完 成 Ｐ Ｌ Ｃ对 Ｓ Ｒ Ｄ全 部 数 据采 集 与 控 制 调 节 ，这种 方 案抗 干扰 能 力强 ，传 输 速度 快 ，线 路 便 于维 护且 造 价低廉 。本 文介 绍 Ｓ ７ ２ ０ ０ Ｐ Ｌ Ｃ与 Ｄ Ｔ系 列 Ｓ Ｒ Ｄ控 制器 实 现 Ｒ Ｓ ４ ８ ５通讯 控 制 的方法 。并 通 过实 例对 程 序进
第２ ８卷 第 ２期 ２ ０ １ ５年 ３月 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ２ — ６ ６ ７ ３（ ２ ０ １ ５ ）０ ２ — ０ ９ ５ — ０ ３
机 电产 品开 发 与剀 崭
Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ＆ Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｒ ｙ＆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｃ ｒ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈｅ ｐ ａ ｐｅ ｒ ｉ ｎｔ ｒ ｏ ｄ ｕｃ ｅ ｓ ａ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ｔ Ｏ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ＲＳ ４ ８ ５ ｃ ｏ ｍｍ ｕｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｕｎｃ ｉｏ ｔ ｎ ｂｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｓ ｉ ｅ ｍｅ ｎｓ Ｓ７ ２ ０ ０ ＰＬ Ｃ ａ ｎ ｄ Ｄ Ｔ ｓ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ｓ ｗｉ ｔ ｃ ｈ ｅ ｄ ｒ ｅ ｌ ｕｃ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ ｃ ｏ ｎｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｒ ，ｉ ｎｃ ｌ ｕ ｄｉ ｎ ｇ ｔ ｈｅ ｈ ａ ｒ ｄ ｗａ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈｅ ｔ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ，ｃ ｏ ｍｍ ｕｎ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐｒ ｏ ｔ ｏｃ ｏ ｌ ａ ｎｄ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍｉ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｈ ｏｄ ．Ｔｈ ｒ ｏｕ ｇ ｈ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｓ ， ｔ ｈ ｅ ｐｒ ｏ ｒａ ｇ ｍｓ ｗｉ ｌ ｌ ｂ ｅ ｅ ｘ ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ．Ｔｈｉ ｓ ｍｅ ｔ ｈ ｏｄ ｉ ｓ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ ｗｏ ｒ ｔ ｈ ｙ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏｍｏ ｉｏ ｔ ｎ． Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ ：ＰＬ Ｃ ；ｓ ｗｉ ｔ ｃ ｈ ｅ ｄ ｒ ｅ ｌ ｕ ｃ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ： Ｒ Ｓ ４ ８ ５ ｃ ｏ ｍｍ ｕ ｎｉ ｃ ａ 石 ｏｎ
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