变频器与西门子PLC在自由口模式下的串行通信

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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plcs7-200在自由口模式下的串行通信，达到plc对变频器的便捷控制。2变频器与plc的连接plcs7-200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3.1plc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1200～115200b/s(可调整)。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12345678910111213变频器命令代等ENQ数据求和校验站号码待时间附表中，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0～31,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20hz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：ldsm0.1//初始化movb16#09,smb130//端口1自由口模式，波特率9600，每个字符8位，无校验movb16#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movb16#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5msmovb100,smb194//设置最大字符数为100网络2：ldsm0.0movb16#0d,vb100//发送数据字符数为13movb16#05,vb101//通讯要求movb16#30,vb102//变频器站号01movb16#31,vb103movb16#44,vb104//频率写入命令代码movb16#44,vb105movb16#31,vb106//等待时间1×10msmovb16#32,vb107//发送频率20hzmovb16#30,vb108movb16#30,vb109movb16#30,vb110movb16#44,vb111//求和校验码de movb16#45,vb112movb16#0d,vb113//结束字符movb0,mb10网络3：ldsm0.0atchint_0:int0,26//端口1发送完中断，连接到中断0atchint_2:int2,24//端口1接收完中断，连接到中断2eni//允许中断网络4：ldsm0.0rsm187.7,1//禁止接收(避免接收发送冲突)复位sm187.7为0即禁止接收rcvvb149,1xmtvb100,1//开始发送中断程序0：网络1：ldsm0.0movb5,smb35atchint_1:int1,11//定时中断到中断1中断程序1：网络1：ldsm0.0dtch11ssm187.7,1//允许接收（置位sm187.7为1）rcvvb149,1//开始接收中断程序2：网络1：ldsm0.0incbmb10//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rsm187.7,1rcvvb149,1xmtvb100,15结束语变频器与plc在自由口模式下通信，具有很大的灵活性，方便了工程应用。笔者在实际项目中进行了运用，以上方法成功通过，并收到较好的效果。