变频器与西门子PLC在自由口模式下的串行通信

1、变频器与西门子PLC在自由口模式下的串行通信 之所以我的博客关于通讯的内容多，主要是因为我对PLC和变频器通讯的知识比较少。现在也只做过西门子S7-226与英威腾变频器的Modbus和自由口的通讯1  引言        变频器与plc配套应用是常见的自动化集成系统。由plc发出启动、停止、运行频率等指令，来控制变频器的运转及频率输出，达到控制生产过程自动化目的。基于串行通讯的变频器与plc集成技术具有的优点得到广泛的工程重视。本文介绍三菱变频器f700与西门子plc s7-200在自由口模式下的串行通信

2、，达到plc对变频器的便捷控制。2  变频器与plc的连接        plc s7-200与三菱变频器通信采用rs485接口的串行方式。s7-200侧为九针接口，三菱变频器为rs485端子，采用二线式连接。3  通讯系统设计3.1 plc的自由口通信模式        s7-200支持自由口通信模式。自由口模式使s7-200可以与许多通信协议公开的其他设备和控制器进行通信。波特率为1200115200 b/s(可调整)。 

3、       自由口模式的数据字节格式总是有一个起始位、一个停止位，用户可以选择7位或者8位数据，也可以选择是否有校验位以及是奇校验还是偶校验。        在自由口模式下，通过使用发送中断、接收中断、发送指令(xmt)和接收指令(rcv)，为所有通信活动编程。在自由口模式下，通信协议完全由用户程序控制。3.2 三菱变频器专用协议        在自由口模式下，plc与变频器通信遵循三菱变频器专

4、用协议。首先，按照变频器通讯规格对变频器参数进行设置(具体参照变频器手册)。其次通信采用以下步骤：        向变频器发送要求数据(变频器不会自动发送数据)，经变频器等待时间后，从变频器向plc发送返回数据，等待变频器处理事件后，进行再处理。plc与变频器通信以ascii码(16进制)进行。plc对变频器进行运行状态监控、运行频率设置、启动、停止等操作。这些数据的收发采用不同的数据模式。如运行频率采用附表所示数据模式。附表 运行频率写入数据格式12345678910111213ENQ变频器站号命令代码等待时间数据求和校验

5、         附表中，enq为控制符，实际发送16进制数据05，其余皆为ascii码表示。变频器站号范围为031,指令代码在变频器手册中给出，如运行频率写入为ee。不同运行指令有不同数据。求和校验求法如下：将从“站号”到“数据”的ascii码按16进制加法求总和，再对和的低两位进行ascii编码。字符数13是结束字符可以是cr或lf。4  自由口通信编程设计        下面用实例来介绍自由口模式下的通信，plc向变频器发送20h

6、z频率。(要使频率写入有效，开始时plc先向变频器发送“写入”指令，命令代码fb。) 主程序：网络1：ld  sm0.1 /初始化movb 16#09, smb130  /端口1自由口模式，波特率9600，每个字符8位，无校验movb 16#b0, smb187 /写接收指令控制字，允许rcv，检测信息结束字符、空闲线起始条件movb 16#0d, smb189 /设置信息结束字符为16#0d(回车符)movw +5, smw190 /设置空闲线检测时间间隔为5msmovb 100,

7、smb194 /设置最大字符数为100网络2：ld     sm0.0movb 16#0d, vb100 /发送数据字符数为13movb 16#05, vb101 /通讯要求movb 16#30, vb102 /变频器站号01movb 16#31, vb103 movb 16#44, vb104 /频率写入命令代码movb 16#44, vb105movb 16#31, vb106 /等待时间1×10msm

8、ovb 16#32, vb107 /发送频率20hzmovb 16#30, vb108movb 16#30, vb109movb 16#30, vb110movb 16#44, vb111 /求和校验码demovb 16#45, vb112movb 16#0d, vb113 /结束字符movb 0, mb10网络3：ld sm0.0atch int_0:int0, 26 /端口1发送完中断，连接到中断0atch int_2:int2, 24

9、60;/端口1接收完中断，连接到中断2eni  /允许中断网络4：ld sm0.0r sm187.7, 1 /禁止接收(避免接收发送冲突)复位sm187.7为0即禁止接收rcv vb149, 1xmt vb100, 1  /开始发送中断程序0：网络1：ld sm0.0movb 5, smb35atch int_1:int1, 11 /定时中断到中断1中断程序1：网络1：ld sm0.0dtch 11s sm187.7, 1 /允许接收（

10、置位sm187.7为1）rcv vb149, 1 /开始接收中断程序2：网络1：ld sm0.0incb mb10 /每发送接收完一次mb10加1ab= mb10, 3               /当超过3次，退出不再发送creti网络2：ldb= smb186, 16#20 /接收无误条件下ab=  vb150, 16#06  /接收数据无错误，退出cretinot  /否则，再发送r sm187.7, 1rcv vb149, 1xmt vb100, 15  结束语