富士变频器通信应用实例(详细)
PLC与富士变频器通讯实例
海为PLC与富士变频器通讯及仿真调试(转帖)转贴内容 2008-10-20 05:42 阅读44 评论0字号：大中小一、海为PLC通讯特点：1、内置多种通讯协议：Haiwell PLC各种型号的主机都内置Modbus RTU/ASCII协议、自由通讯协议以及海为公司的HaiwellBus高速通讯协议；2、通讯端口可扩展：Haiwell PLC各种型号的主机均自带2个通讯口（一个为RS-232，另一个为RS-485），用通讯扩展模块可扩展至5个通讯口，每个通讯端口均可用于用于编程和联网，通讯端口相互独立，均可作为主站也可作产从站；3、极为便利的通讯指令系统：使您无论使用何种通讯协议都只需一条通讯指令便可完成复杂的通讯功能，编程简单而程序简洁，无须再为通讯端口冲突、发送接收控制、通讯中断处理等问题烦恼，可以在程序中混合使用各种协议轻松完成您所需的各种数据交换；二、富士变频器通讯协议介绍富士变频器采用富士专用的通讯协议，根据富士变频器说明书与通讯有关的主要参数如下：H30：连接功能选择，需要设定为3H31：RS485地址，需要设定为2H34：通讯传送速度（波特率），设定为0，19200H35：数据长度，设定为0，8位H36：奇偶校验，设定为0，无H37：停止位，设定为0，2位富士专用的通讯协议有关命令格式如下图，详细通讯协议请参考富士变频器通讯协议手册。
其中：SOH=01，ENQ=05，P=20，ETX=03三、海为PLC与富士变频器通讯程序因为富士变频器采用富士专用的通讯协议，所以海为PLC采用COMM自由通讯协议与其通讯。
例子完成5项操作命令，变频器地址设为2，通讯格式19200，8，N，21、正转运行：根据富士变频器说明书，正转运行命令ASCII为：SOH 0 2 ENQ f 0 0 0 1 ETX 9 1，转换成ASCII（16进制）为01 30 32 05 66 30 30 30 31 03 39 31，共12字节，该命令返回8字节。
国产PLC 海为(Haiwell)海为PLC与FUJI-G1S变频器自由通讯应用案例
海为PLC与FUJI-G1S变频器自由通讯设计一、引言用PLC控制变频器已经成为是当今工业自动化系统中最常见的一种组合控制，其控制方法越来越多种多样，其中采用RS-485通讯控制的方案日益得到广泛的应用，其优点是：抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉。
但是，RS-485的通讯必须解决的技术问题颇多，一条简单的变频器操作指令，有时要编写数十条PLC梯形图指令才能实现，编程工作量大且繁琐，令设计者头疼。
Haiwell（海为）PLC各种型号的主机都内置Modbus RTU/ASCII协议、自由通讯协议以及海为公司的HaiwellBus高速通讯协议，自带2个通讯口（一个为RS-232，另一个为RS-485），用通讯扩展模块可扩展至5个通讯口，与其它设备建立通讯连接时，无需再加任何附属设备，并且每个通讯口（包括主机自带的两个通讯口或扩展的通讯口）均可用于用于编程和联网。
由于内置有工业上普遍使用的Modbus通讯协议及便利的通讯指令，所以可很方便地与第三方设备建立通讯连接，如：与计算机、文本、触摸屏、变频器、变送器、及其它有通讯功能的仪表等。
即使对于不支持Modbus通讯协议的第三方设备，也可用Haiwell （海为）PLC的自由通讯协议对其进行通讯。
FUJI-G1S变频器既支持Modbus RTU协议也支持富士变频器专用的富士通用变频器协议。
当变频器采用Modbus RTU通讯协议时，海为PLC采用内置的Modbus RTU通讯协议与其通讯；当采用富士通用变频器协议时，海为PLC可采用COMM自由通讯协议与其通讯，非常方便。
以下给出海为PLC采用COMM自由通讯协议与FUJI-G1S变频器的通讯实例。
二、硬件连接与通讯参数的设定海为PLC主机自带标准的RS-485串行接口，可以与多台FUJI-G1S变频器的RS-485通讯端口2（端子台）总线连接，系统硬件组成与连接如图1所示。
～图1 系统硬件接线图根据富士变频器说明书首先设定与通信有关的主要参数，如表1所示：功能代码功能名称设定值设定值含义F01 频率设定1 0 由键盘面板上下键设定（数字设定）H30 链接功能 6 频率设定无效，运行命令有效y11 RS-4851站地址 2 变频器器通信地址y12 发生错误时的动作选择 3 继续运转y13 定时器时间 2.0S 指通信异常时变频器作出反应的时间，y14 传送速度 3 19200bpsy15 数据长度选择0 8位y16 奇偶校验位选择0 无校验y17 停止位选择0 2位停止位y20 协议选择 2 富士通用变频器协议表1 富士变频器通信参数设置表三、通讯程序设计1、富士变频器的通信帧格式。
富士FRENIC变频器简明调试及应用
/100%
4-3-11
9 50.00
PRG⇒ F/D⇒LED
OC1 TIME=xxxxxh EDC = xxxV TMPI= xxxx TMPF= xxxx
OC1 X2 X6
FWD X3 X7 REV X4 X8 X1 X5 X9
OC1 Y1 Y5 Y2 Y3 Y4
OC1 5=xxx 4=xxx 3=xxx 2=xxx
50.00
PRG⇒ F/D⇒LED
50.00
1. 2. 3. 4.I/O
50.00
X2 X6 FWD X3 X7 REV X4 X8 X1 X5 X9
OFF
ON
50.00
Y1 Y5 Y2 Y3 Y4
OFF
50.00
X2 X6
ON
FWD X3 X7
REV X4 X8
X1 X5 X9
OFF
ON
50.00
D/I
SS1 SS2 SS4 SS8 JOG Hz/PID
#0
#1,#4 #6 #2 #7 #3 #5
#8,#9 #11 #10
PID #1,#2,#3,#6,#7
1 15
#1,#2 H20
F03
1
1 1
G11S 50 400 Hz P11S 50 120 Hz
F04
1
1 1
G11S 25 400 Hz
(*6)
P+ N-
12
(*7) 1.5kW
2-3-3
2-3-3
13 12
C1
11 FWD REV X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9
2-3-3
1 2 3 4 5 6 7 8 9
富士(FUJI)FVR-G7S系列变频器使用说明书
^ F u j i E l e c t r i c C o ., L t d .(2) 按裝方向和空間 (3) 捧裝螺釘和開孔 (4) 電纜通孔電路連接 -------(1 )主回路連接 (2) 控制回路連接(3) 外部制動電阻單元〔選件〕的連接 (4) 根本原理接線圖鐽盤面板 -----------------(1)部件名稱及功能 (1) 鐽盤面板的控制方法 (2) 顯示和鍵的操作 運行 ---- 一 -------- -- '(2) 運行前的檢查 (3) 試運行的檢查要點 (4) 選擇操作方法 (5) 設定數據碼(6) 控制回路的連接和操作(6 )高級操作5数_1^:- ----------- 絲,a ) 功能碼表b ) 功能説明c ) 跳閘記錄的核查方法d )監視鏈接運行的功能設定e ) ----------------- 聯合鍵接操作的功能設定 @護和檢查 --------------- * 檢查項目* 定期更換零件 *測量要點和儀表檢查及排除故障一--5 81)標準技術規範a. 外形尺寸b.應用的配線和設備(4〗_子功能 (5)控制原理框圖富士電機 富士逆變器Fuji Inverters FVR-G7S-EXm a x .1>替1|譲通過該鍵可讀寫每個功能的數據。
當在圖形顯示器上設定數據時，圖形顯示器顯示的數據也可寫入。
感謝您購買富士 F V R _ G 7 S 逆變器。
富士逆變器採用3 2位數字信號處理器〔D S P) ，獲得了多功能和至高的性能。
本手冊包括在逆變器以及有關設備內’提供最終用戸使用’務請確認隨機附有本手冊。
•交貨後應檢査的項目收到您訂購的逆變器時，請檢查以下各項：1核對銘牌確認其規範與所訂購的一致。
2檢查逆變器裝運中有否受損。
如對於逆變器有任何問題，請與經銷該逆變器的單位聯系。
銘牌②④⑤ ⑦-4^ 7 汰■在X/. SOURCE ' :3(i> 200>23D y ； 50/60H z O U T P U T .； 3A①適配的電動機004—>0.4kw 008—>0.75 kw015-^1.5kw022^2.2kw 040~>4.0kw 055->5.5kw 075^7.5kw 110->11 kw 150-^15kw 185^18.5kw 220^22kw②③④ 電源系列相數：30 3相 2EX — 200V 系列 4EX -^400V 系歹電壓範圍200 ~ 230V -» AC200V 系列 380 ~ 460V -» AC400V 系列⑤頻率：50/60 H z' • '丨•：⑥額定輸出電流 .备G 200V 系歹}|.. dA-^UU4(U.4I<W) 5A-^008(0.75kw) 8A-^015(1.5kw) 11A-^022(2.2kw) 17A->040(4.0k w ) 25A ^055(5.5k w ) 33A -^075(7.5kw) 46A ^110(11 k w ) 59A —>150(15k w) 74A->185(18.5kw) 87A ^220(22k w )A C 400V 系列 2.5A ^008(0.75k w ) 3.7A -^015(1.5k w ) 5.5A -^022(2.2k w ) 9.0A ^040(4.0k w ) 13A —055(5.5k w ) 18A ^075(7.5k w ) 24A ^110(11k w ) 30A -^150(15k w ) 39A -^185(18.5k w ) 45A -^220(22k w )⑦輸出頻率範圍：0.2〜400 H z⑧生產序號罩蓋...接線端子蓋板通風罩 引線板 操作面板 散熱片 按裝螺孔 罩_巻輝絲 接線端子蓋螺絲 銘牌冷卻風昆〔但 F V R 0 0 4〜0 0 8型除外〕橡據襯圈〔附件〕罩蓋接線端子蓋板 通M3 引線板 操作面板 散熱片 按裝螺孔 罩盖螺絲 接線端子盍螺絲 銘牌 冷卻風局 電解質電容器 橡膠襯圈〔附件)霞：FVR110 〜220G7S-2 EX FVR110 〜220G7S-4 EX結構及拆裝F V R —G 7 S 系列逆變器的特點除冷卻風扇外，是全封閉結抗惡劣環境能力。
富士变频器通信应用教程
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富士变频器_G11S_P11S通讯手册
说明
电文开始 变频器站地址(10 进制数:10 位) 变频器站地址(10 进制数:个位) 传送要求 要求命令
查询(读出) 选择(写入) 高速应答选择(写入)*1 报警复位
功能种类
基本功能 端子功能 控制功能 电动机 1 高级功能 电动机 2 选件 设定数据 监视数据
功能号码(10 进制数:10 位) 功能号码(10 进制数:个位) 未使用(固定空位) 数据位 1(16 进制数:1000 位) 数据位 2(16 进制数:100 位) 数据位 3(16 进制数:10 位) 数据位 4(16 进制数:个位) 电文结束 校验和 1(16 进制数:10 位) 校验和 2(16 进制数:个位)
对应标准功能
1
2．传送规范
项目 物理电平 传送距离 推荐电缆 连接台数 传送速度 同步方式 传送方式 传送协议 字符代码 字符长 停止位长 帧长 奇偶校验 错误检查方式
FRENIC 5000G11S/P11S RS485 通信接口
规范 EIA RS485（和 RS232C 主机连接时，应使用通信电平变换器） 最大 500 米 24AWG 屏蔽双绞线 主机一台，变频器 31 台（站号：01~31，广播：99） 19200，9600，4800，2400，1200 [BPS] 起始—停止同步 半双工 查询/选择，广播 ASCII 7 位 8 位， 7 位可选 1 位， 2 位可选 一般传送 16 字节固定，高速传送 8 或者 12 字节 偶数，奇数或不用 校验和（BCC），超限错误，帧错误
值 16 进制 01H 30H~33H39H 30H~39H 05 H
52 H 57 H 41 H 45H
46 H 45 H 43H 50 H 48H 41H 6FH 53 H 4D H 30H~34 H 30H~39H 20 H 30H~3F H 30H~3F H 30H~3F H 30H~3F H 03 H 30H~3F H 30H~3F H
富士模块化变频器在蓝鲸吊机系统中的应用
富士模块化变频器在蓝鲸吊机系统中的应用蓝鲸船是海洋石油工程股份有限公司的主力作业起重船，主要从事导管架、组块等大型结构物的吊装工作，除在国内各个海域进行吊装作业外，还先后赴印度、卡塔尔等地进行海外项目的施工作业，在国际海上工程领域享有良好声誉。
蓝鲸船是我国首个拥有系固装置的大型起重船舶，在系固顶升状态主钩跨距35 m-45 m起重能力可以达到7500 T。
在顶升状态主钩跨距35 m-45 m起重能力可以达到6000 T，辅钩跨距40 m-85 m起重能力可以达到1600 T。
在全回转状态下主钩跨距35 m-40 m 最大起升能力为4000 T，辅钩跨距40 m-73 m起重能力可以达到1600 T。
1蓝鲸船吊机变频器概况蓝鲸船吊机系统中各作业用电机均采用变频调速控制方式，应用矢量变频调速控制技术，实现吊机系统的快速响应和高动态操作。
应用PLC技术实现整个系统内部数据检测、处理和通讯，增强整个吊机系统的智能化程度。
吊机系统由富士变频电机和大连伯顿变频电机负责电气传动，采用富士先进的模块化变频调速控制技术，通过外围的PLC系统将两者有机的结合到一起。
系统主要电力来源是由机舱提供的6 300 V、50 Hz电源，经过吊机转塔中部中心滑环后在吊机上形成一套独立的电力系统。
电气房内共计40台变频器，用于控制主钩、辅钩、变幅、旋转、小钩、钩头控制、货物控制、系固等电机的运转。
所用的变频器共4个型号，分别为：FRN630VG7S-69DMLC、FRN500VG7S-69DMLC、FRN200VG7S-4LC、FRN110VG7S-4LC。
2吊机系统变频器的功能分配机舱内的作业发电机发出的6300 V电压经中心滑环进入吊机开关柜，开关柜设3个出线开关。
其中两个开关柜的出线经1#、2#两个变压器变成A、B两组690 V电压，A、B两组各有两个专门的整流单元，通过整流装置整流后汇入A、B两组直流母排，通过变频器驱动主电机运转。
富士G变频器485通讯中BCC码计算方法
富士G变频器485通讯中BCC码计算方法富士G11变频器使用485通讯协议进行数据的传输和通信。
在这种通讯协议中，BCC码（Block Check Character）用于验证传输的数据的准确性和完整性。
下面将详细介绍富士G11变频器485通讯中BCC码的计算方法。
1.BCC码的位置：BCC码位于发送数据的最后一个字节之后。
2.BCC码的计算方法：BCC码的计算方法是通过对需要传输的数据进行异或（xor）运算来得到的。
异或运算的规则是，如果两个数的其中一二进制位不同，则异或结果的对应二进制位为1；如果两个数的其中一二进制位相同，则异或结果的对应二进制位为0。
对于富士G11变频器485通讯中的BCC码，计算方法如下：1)将需要传输的数据中的每个字节进行异或运算，得到一个初始值。
初始值为0。
2)依次对每个字节进行异或运算，将结果与累积的值进行异或运算，并将结果保存到累积的值中。
3)当所有的字节都计算完成后，累积的值就是计算得到的BCC码。
以一个数据包为例，假设需要传输的数据为：0x010x040x0A0x000x01对每个字节进行异或运算得到初始值为0：0x01 xor 0 = 0x010x04 xor 0x01 = 0x050x0A xor 0x05 = 0x0F0x00 xor 0x0F = 0x0F0x01 xor 0x0F = 0x0E最终得到的BCC码为0x0E。
3.BCC码的验证方法：在接收数据时，接收端会对接收到的数据进行BCC码的验证，确保接收到的数据是正确的。
验证方法是将接收到的数据中的每个字节进行异或运算，得到的结果与接收到的BCC码进行比较。
如果两者相等，则说明数据传输正确；如果不相等，则说明数据传输存在错误。
通过以上的介绍，我们了解了富士G11变频器485通讯中BCC码的计算方法和验证方法。
通过BCC码的计算和验证，可以确保数据的准确性和完整性，提高通讯的可靠性。
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三、通讯协议
1. 命令帧(上位机→变频器)：
命令帧包括要求帧(标准帧)、选择要求帧、查询要求帧。
本文中只列出部分帧，其它类型帧的格式，因为本文中暂未用到，所以不再赘述。
有需要的话，请参阅相关手册。
下面是要求帧(标准帧)的格式：
4. ASCII码表：
下面是富士变频器用到的ASCII码表：
四、设定运行频率(要求帧<标准帧>)：
可采用S01功能来设定频率，也可采用S 0 5功能来设定频率：
说明：A. 变频器断电后，采用通信设定的频率失效，变频器设定频率恢复为0.0Hz。
B.设置频率的时候，要么采用S01功能来设置频率，要么采用S05功能来设置频率；不要这次采用S01功能来设置频率，下次又采用S05功能来设置频率，这样的话可能会导致无法设定频率的情况——S01命令优先，如果一旦运行了S01命令，那么在变频器断电之前，就再也不会接受S05命令(S05命令变为无效)，如果要采用S05命令来设置，必须先让变频器断电，重新通电后再采用S05命令来设置频率。
1. 采用S01功能来设定频率：
采用该方法设定频率，其频率设定值和最高频率参数F03的设定值有关。
ASCII指令码：SOH 0 2 ENQ W S 0 1 SP 4位频率数据 ETX 2位校验和
采用S 0 1功能时4位频率数据的计算例(这里假设最高频率参数F03设定值为120Hz)：50.25Hz时，50.25*20000/120=8375，把8375作为10进制数据，转换为16进制数据就是20B7H；60Hz时，60*20000/120=10000，把10000作为10进制数据，转换为16进制数据就是2710H。
五、正转运行(选择要求帧)：
........包括正反转指令的命令帧只能是使能正反转功能端子、X1~X9功能端子，而不能同时进行频率给定——这点，与其他变频器(例如丹佛斯/海利普等变频器)有所不同。
ASCII指令码：SOH 0 2 ENQ f 0 0 0 1 ETX 9 1
其中，f命令(包括正反转)的数据格式如下：
上位机发送16进制指令码：01 30 32 05 66 30 30 30 31 03 39 31
指令结果：变频器运行(由STOP状态转为RUN状态)，运行频率为设定频率。
变频器断电后，采用通信设定的运行状态失效，变频器停止运行。