【训练要求】
某传动机构共有3台电动机(包括M0、M1和M2)分别由变频器来进行驱动,如图5-27所示。现要求对三台变频器进行通信控制,要求如下:
1)采用A700变频器的RS-485通信硬件,画出硬件解决方案;
2)上位机采用PLC,如三菱FX2N,请选择合适的硬件模块;
3)采用RS-485通信方式,进行合适的参数设置与PLC编程来满足高速控制的要求。
【训练步骤】
训练步骤①:熟悉A700变频器通信端子。
图5-27 高速复卷机及其变频配置
A700变频器可以使用PU接口和RS-485端子与计算机、PLC等上位机进行通信。PU接口用通信电缆连接个人计算机与FA等,用户可以用客户端程序对变频器进行操作、监视及读出参数,写入参数。
在三菱变频器协议(计算机链接运行)的情况下,可以通过PU接口和RS-485端子进行通信。而在Modbus RTU协议的情况下,只能通过RS-485端子进行通信。图5-28所示为通信接口。A700变频器支持的RS-485通信项目与内容见表5-7。
表5-7 A700变频器支持的RS-485通信项目与内容
(续)
图5-28 A700变频器通信接口
a)PU接口 b)RS-485接口
训练步骤②:变频器PU口的接线与参数设置。
变频器的PU口是采用以太网线的RJ45插头相连接,因此可以使用两对导线连接,能将变频器的SDA与PLC通信板(FX2N-485-BD)的RDA接,变频器的SDB与PLC通信板(FX2N-485-BD)的RDB接,变频器的RDA与PLC通信板(FX2N-485-BD)的SDA接,变频器的RDB与PLC通信板(FX2N-485-BD)的SDB接,变频器的SG与PLC通信板(FX2N-485-BD)的SG接。
三菱变频器PU端口如图5-29所示。
图5-29 三菱变频器PU端口
PLC和变频器之间进行通信,通信规格必须在变频器的初始化中设定,如果没有进行初始设定或有一个错误的设定,数据将不能进行传输。而且每一次参数设定完之后,需要复位变频器(断电复位),否则将不能进行通信。A700变频器PU接口的相关参数设置情况案例见表5-8。
表5-8 A700变频器PU接口的相关参数设置情况案例
训练步骤③:变频器RS-485端子的接线与参数设置。
A700变频器能通过RS-485端子与上位机联系,其参数设置见表5-9。
表5-9 RS-485端子参数设置
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训练步骤④:变频控制的硬件设计
该传动系统的通信采用PLC(带485通信卡的FX2N-485-BD)来进行,其硬件设计如图5-30所示,通信采用Modbus RTU协议。
图5-30 变频器通信硬件设计
变频器参数设置与PLC软件设计
1.变频器参数设置
VF0变频器参数设置(地址号1)见表5-10,其他两台地址分别为2和3,其他参数不变。进行Modbus RTU协议通信时,Pr551必须设置为2,Pr340设置为除0以外的值,Pr79设置为0或2或6。通过RS-485端子进行Modbus RTU协议通信时,必须在NET网络模式下运行(见图5-31)。PLC与变频器之间进行通信时,通信规格必须在变频器中进行设定,每次参数初始化设定后,需复位变频器或通断变频器电源。
图5-31 网络运行模式
表5-10 VF0变频器参数设置
2.三菱PLC的设置
对通信格式D8120进行设置:
D8120设置值为0C87,即数据长度为8位,偶校验停止位1位,波特率为9600bit/s,无标题符和终结符。
修改D8120设置后,确保通断PLC电源一次。
3.通信程序
以VF0变频器为例,采用Modbus RTU协议PLC与变频器通信的部分PLC案例程序如下(见图5-32):
图5-32 三菱变频器与PLC的通信程序
图5-32 三菱变频器与PLC的通信程序(续一)
图5-32 三菱变频器与PLC的通信程序(续二)
程序说明:
1)当X1接通一次后,变频器进入正转状态。
2)当X2接通一次后,写入变频器运行频率60Hz。
3)当X3接通一次后,变频器进入停止状态。
在指令中,变频器指令地址为0时,为广播指令,所有从站变频器只接受PLC发出指令,不向主机发送响应信息。
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