基于Modbus協(xié)議的觸摸屏-PLC-變頻器通信控制系統(tǒng)

　　例如，啟動(dòng)5#變頻器正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速設(shè)定30.00hz（內(nèi)部表示為3000）：功能碼0x10的modbus通信字表與comm宏指令對(duì)比。

　　為了方便程序的調(diào)試，編程時(shí)采用twido plc的grafect步進(jìn)編程語言。該語言是將控制分成了多個(gè)“步”和“步”與“步”之間的轉(zhuǎn)換條件的一種語言。把每一“步”是看作是控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)而言，工作狀態(tài)分為穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)。穩(wěn)態(tài)即系統(tǒng)可以穩(wěn)定存在的狀態(tài)，瞬態(tài)即系統(tǒng)從一個(gè)穩(wěn)態(tài)向另一個(gè)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)的過渡狀態(tài)，瞬態(tài)可以是一個(gè)空白狀態(tài)。變頻器的運(yùn)行是一個(gè)穩(wěn)態(tài)，該狀態(tài)下系統(tǒng)完成對(duì)運(yùn)行參數(shù)的讀取，同時(shí)掃描是否有使系統(tǒng)向其他穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換的輸入信號(hào)。變頻器的啟動(dòng)是一個(gè)瞬態(tài)，它是變頻器由待機(jī)向運(yùn)行轉(zhuǎn)換時(shí)的過渡狀態(tài)。因此，編程時(shí)將瞬態(tài)（功能性程序塊）單獨(dú)編寫在一個(gè)“步”里面，將穩(wěn)態(tài)下要完成的工作編寫在另一個(gè)“步”里面。grafect步進(jìn)語言的使用簡化了系統(tǒng)的邏輯設(shè)計(jì)，方便了程序的調(diào)試，為系統(tǒng)功能的擴(kuò)展奠定基礎(chǔ)。一旦有需要即可按模塊化的方法開發(fā)新功能，參見圖6。

圖6 變頻器工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（方框?yàn)榉€(wěn)態(tài)，橢圓為瞬態(tài)）

4.3 plc與變頻器modbus通信程序

　　ev2000變頻器的運(yùn)行控制字（內(nèi)部地址：0x3200）和運(yùn)行狀態(tài)字1、2（內(nèi)部地址：0x3300,0x331f）的具體含義如表1所示：

表1 ev2000控制字和狀態(tài)字1、2的具體含義

　　下面是twido plc 與ev2000的部分通信程序：

... 程序初始化
-*- 2 變頻運(yùn)行狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài)、故障狀態(tài)
ld %m10 實(shí)時(shí)讀取各項(xiàng)參數(shù)。
mps
and %m0
r %m0
mpp
and [%mw241=0]
[c_rdnw 0 2]
...
-*- 3 變頻啟動(dòng)和變頻調(diào)速
ld %m0
[%mw46 :=16#01c7]
ldn %m0
[%mw46 :=16#01c0]
ld 1
[%mw47 :=%mw7]
ld [%mw47>0]
and [%mw47=16#1388]
[c_wrnw 0 2]
...
-*- 4 變頻停止和故障復(fù)位
ld %m1
[%mw24 :=16#00c5]
ld %m2
[%mw24 :=16#0380]
ld %m1
or %m2
[c_wr1w 0]
...
5 結(jié)束語

　　本文介紹了一種集變頻器實(shí)時(shí)控制和運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測于一體的變頻器通信控制技術(shù)。當(dāng)plc與多臺(tái)變頻器組網(wǎng)時(shí)，可對(duì)modbus總線進(jìn)行分時(shí)復(fù)用，以避免通信沖突。系統(tǒng)采用的plc與變頻器來自不同廠商，因此也對(duì)來自不同廠商的智能設(shè)備進(jìn)行通信組網(wǎng)有一定借鑒意義。系統(tǒng)采用通信控制方式，線路維護(hù)簡單。