基于VB的計(jì)算機(jī)與軟起動(dòng)器的通訊

　　隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展，軟起動(dòng)器因其起動(dòng)效果好、控制方便、性能可靠等特點(diǎn)，逐漸取代了傳統(tǒng)的自耦降壓起動(dòng)、y/△起動(dòng)方式，廣泛應(yīng)用于交流電動(dòng)機(jī)的控制上。

　　在自動(dòng)化領(lǐng)域，隨著分布式控制系統(tǒng)的發(fā)展，只能現(xiàn)場(chǎng)控制的封閉控制模式已不能滿足需要，這種對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)自動(dòng)控制及生產(chǎn)流程的實(shí)時(shí)監(jiān)控的需要，促使電器設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)通訊方面得到了快速的發(fā)展。

　　rs-485采用半雙工工作方式，通訊距離可達(dá)幾百米到上千米。采用平行發(fā)送和差分接收，具有抑制共模干擾的能力。用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便，可以節(jié)約信號(hào)線。應(yīng)用rs-485可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)，它允許最多并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)接收器。rs-485標(biāo)準(zhǔn)接口的這些特點(diǎn)使之適合電力自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備層與間隔層之間的通訊要求。因此目前電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，各測(cè)量單元、自動(dòng)裝置和保護(hù)單元常配有rs-485標(biāo)準(zhǔn)接口。用戶可以根據(jù)通訊協(xié)議開發(fā)通訊程序，通過上位機(jī)監(jiān)控軟起動(dòng)器的運(yùn)行。

　　本文以西安西普電力電子有限公司的strc系列軟起動(dòng)器為例，介紹基于rs-485總線的計(jì)算機(jī)與多臺(tái)軟起動(dòng)器通訊的設(shè)計(jì)。

2 系統(tǒng)的硬件連接

　　strc系列軟起動(dòng)器是西安西普電力電子有限公司推出的高性能的16位微處理器全數(shù)字控制起動(dòng)裝置，執(zhí)行速度快、準(zhǔn)確性高，它內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)rs-485通訊接口，可以方便的與上位機(jī)進(jìn)行串行通訊，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對(duì)軟起動(dòng)器功能參數(shù)的查詢、設(shè)置、修改及運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)的直觀監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)運(yùn)行。系統(tǒng)組成如圖1所示。

　　由于計(jì)算機(jī)只有rs-232口，因此計(jì)算機(jī)需通過一個(gè)rs232/rs485轉(zhuǎn)換器接入rs485網(wǎng)，參與對(duì)軟起動(dòng)器的控制。系統(tǒng)中，軟起動(dòng)器作為從機(jī)與計(jì)算機(jī)組成“一主多從式”控制網(wǎng)絡(luò)。

3 strc系列軟起動(dòng)器的通訊協(xié)議

　　rs-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定，而不涉及通訊協(xié)議，通信協(xié)議是在接口硬件電路的基礎(chǔ)上用戶自行規(guī)定的。

　　由于軟起動(dòng)器為現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)級(jí)智能設(shè)備，且通訊不是優(yōu)先級(jí)最高的中斷，因此協(xié)議采用問答式握手協(xié)議，這種通訊協(xié)議響應(yīng)快，準(zhǔn)確率高，是目前現(xiàn)場(chǎng)級(jí)設(shè)備常用的通訊方式之一。

　　3.1 數(shù)據(jù)格式

　　軟起動(dòng)器采用異步通訊格式， 由1位起始位， 8位數(shù)據(jù)位， 1位奇偶校驗(yàn)位， 1位停止位組成。其中奇偶校驗(yàn)位作為地址選擇標(biāo)志，復(fù)位為等待響應(yīng)信號(hào)狀態(tài); 置位為閑置狀態(tài)。

　　可通訊的波特率有：600bps、1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps。缺省設(shè)置為9600bps。

　　pc機(jī)與軟起動(dòng)器的通訊方式為異步半雙工，傳送的數(shù)據(jù)均為二進(jìn)制碼。

　　3.2 通訊過程

　　在pc機(jī)與軟起動(dòng)器的通訊過程中，pc機(jī)始終是指令的發(fā)出者，軟起動(dòng)器不能主動(dòng)向pc機(jī)發(fā)送指令或數(shù)據(jù)，始終是指令的響應(yīng)者。pc機(jī)以廣播的形式發(fā)送指令，網(wǎng)絡(luò)上所有從機(jī)同時(shí)接收到上位機(jī)發(fā)送的指令，然后與本機(jī)地址比較，只有與指令地址相符的軟起動(dòng)器才響應(yīng)指令，并發(fā)出響應(yīng)信息如圖2所示。根據(jù)pc機(jī)對(duì)軟起動(dòng)器的操作方式，有3種通訊過程。