三菱PLC與變頻器通訊演示.ppt

三菱 FX2n PLC與TD系列變頻器通信,本程序使用的是三菱FX2n-32MR系列的PLC。該款PLC共有18路數(shù)字輸入，16路繼電器輸出，平均分成4組，每組均不共地。其本身帶一個(gè)通信口，可做編程口或其他專用通信協(xié)議通信時(shí)使用。內(nèi)置RAM存儲(chǔ)器，電池后備，實(shí)時(shí)時(shí)鐘，有27種基本指令，內(nèi)外都有運(yùn)行停止功能。根據(jù)用戶需要，還可以添加各種功能擴(kuò)展板。 支持6種通信連接：簡(jiǎn)易PLC機(jī)間鏈接，并列鏈接，計(jì)算機(jī)鏈接，U-LINK,I/O鏈接，無(wú)協(xié)議通信。與變頻器通信，采用的是最后一種。 為與變頻器通信，我們選了一個(gè)可選件：FX2n-485-BD。該接口支持RS485和RS422協(xié)議。RS485通信時(shí)需將RDA和SDA短接，RDB和SDB短接。 支持三種編程語(yǔ)言，例子程序使用梯形圖。,PLC總體介紹,通信相關(guān)字和位,在程序中，我們?cè)O(shè)置如下：8位數(shù)據(jù)位，無(wú)校驗(yàn)，1位停止位，9600波特率，有幀頭和幀尾，無(wú)協(xié)議模式，不自動(dòng)加和校驗(yàn)，所以D8120=H0F81（H表示16進(jìn)制）,通信相關(guān)字和位-D8120,D8124和D8125分別是數(shù)據(jù)幀的幀頭和幀尾，所以在程序中 D8124=H007E D8125=H000D D8122和D8123分別是剩余發(fā)送字符的個(gè)數(shù)和已經(jīng)接收到的字符個(gè)數(shù)，在本程序中不需使用。 在進(jìn)行通訊時(shí)，我們?cè)O(shè)置的通信超時(shí)時(shí)間是10ms。因?yàn)樵贒8129中默認(rèn)單位是10ms。所以D8129=K1（K表示常數(shù)）,通信相關(guān)字和位,M8161：8位/16位選擇 當(dāng)M8161為OFF時(shí)，數(shù)據(jù)幀處理的是16位有效數(shù)據(jù)。也就是一個(gè)字包含兩個(gè)有效的信息字符。發(fā)送和接收都是先低字節(jié)后高字節(jié)順序。 當(dāng)M8161位ON時(shí)，數(shù)據(jù)幀處理的是8位有效數(shù)據(jù)。一個(gè)字中只包含一個(gè)有效的信息字符，放在低字節(jié)中，高字節(jié)信息忽略。 M8122：數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求標(biāo)志 當(dāng)PLC處于接收完成狀態(tài)或接收等待態(tài)時(shí)，用脈沖觸發(fā)M8122，將使得從D21開(kāi)始的連續(xù)12個(gè)數(shù)據(jù)被發(fā)送。當(dāng)發(fā)送完成后，M8122自動(dòng)被復(fù)位。然后PLC進(jìn)入接收等待狀態(tài)。,通信相關(guān)字和位,M8123：接收完成標(biāo)志 當(dāng)M8123置位時(shí)，表明接收已完成，此時(shí)需要將接收到的數(shù)據(jù)從接收緩沖區(qū)轉(zhuǎn)移到用戶指定的數(shù)據(jù)區(qū)，然后復(fù)位M8123。 M8129：超時(shí)標(biāo)志 從下圖中我們看到，接收數(shù)據(jù)中途中斷時(shí)，如果在D8129規(guī)定的時(shí)間內(nèi)仍然沒(méi)有收到新的數(shù)據(jù)，則超時(shí)標(biāo)志置位。如果該標(biāo)志置位，則一次接收完成。需要手工復(fù)位M8129。,通信相關(guān)字和位,RS指令：,RS指令是使用RS232C口進(jìn)行發(fā)送和接收串行數(shù)據(jù)的指令。 數(shù)據(jù)格式在D8120中設(shè)定。并且在D8120中修改后必須使RS指令復(fù)位后更改才生效。 在程序中盡管可以多次使用RS指令，但同一時(shí)間必須保證只有一個(gè)RS指令被驅(qū)動(dòng)。 當(dāng)PLC只接收數(shù)據(jù)時(shí)，可將發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)置0，而只發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，可將接收數(shù)據(jù)數(shù)置0。 在一次完整的通訊過(guò)程中，RS指令必須保持一直有效，直至接收數(shù)據(jù)完成。而數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求位OFF時(shí)間一般要求大于程序執(zhí)行一周的時(shí)間。 和RS指令相關(guān)的標(biāo)志位：M8122，M8123,通信指令,1、判斷是否有有效的運(yùn)行停機(jī)命令信號(hào)，如果沒(méi)有則發(fā)送輪詢1#機(jī)的運(yùn)行頻 率的命令隨后立刻開(kāi)始應(yīng)答信號(hào)接收（發(fā)送在定時(shí)1S到時(shí)啟動(dòng)），如接受 完成則對(duì)輪詢次數(shù)累計(jì)，并且校驗(yàn)應(yīng)答信號(hào)，如果輪詢成功則從Y1輸出指 示信號(hào)并計(jì)算出運(yùn)行頻率；如失敗則統(tǒng)計(jì)輪詢失敗次數(shù)。 2、如果有有效的運(yùn)行或停機(jī)命令則發(fā)送廣播運(yùn)行或者廣播停機(jī)命令，命令的 發(fā)送是在判定該命令有效后啟動(dòng)一次。 3、關(guān)于輪詢和運(yùn)行、停機(jī)命令的發(fā)送處理： X0閉合-表示廣播起動(dòng) X1閉合-表示廣播停機(jī)。 如果X0閉合則置M0,X1閉合則置M1,這樣即使X0和X1隨后松開(kāi)，運(yùn)行和停機(jī) 命令也不會(huì)消失。,程序構(gòu)架,4、如果M0或者M(jìn)1都沒(méi)有置位，則發(fā)送輪詢1#機(jī)的運(yùn)行頻率命令，否則發(fā)送 相應(yīng)的廣播啟動(dòng)和停機(jī)命令，發(fā)送廣播啟動(dòng)或者停機(jī)命令時(shí)的時(shí)序關(guān)系 如下： X0閉合---置位M0---上次通訊完畢則置M2--設(shè)置發(fā)送和接收 緩沖區(qū)---單次啟動(dòng)發(fā)送 X1閉合--置位M1----上次通訊完畢則置M2--設(shè)置發(fā)送和接收 緩沖區(qū)---單次啟動(dòng)發(fā)送 上次通訊完畢--無(wú)啟動(dòng)停機(jī)命令則等待，定時(shí)到后自動(dòng)啟動(dòng)輪詢1# 機(jī)運(yùn)行頻率直至接收完成。,程序構(gòu)架,如果使用FX2n-485bd或者FX0n-485adp，請(qǐng)?jiān)O(shè)定D8120的(bit11,bit10)=(1,1) 。否則接收到的數(shù)據(jù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)一樣。 如果使用FX2n-232bd或者類似的RS232通訊模塊，則請(qǐng)按照RS232模式設(shè)置 D8120的(bit11,bit10)。 使用FX2n-485bd模塊時(shí)，通訊接收完成的判斷標(biāo)準(zhǔn)如下：接收的字節(jié)達(dá)到指 定的接收長(zhǎng)度或者接收到指定的結(jié)束字符。由于FX2n-485bd模塊在做RS485 通訊時(shí)，RDA連接SDA,RDB連接SDB,發(fā)送的信號(hào)同樣會(huì)回到接收線上，因此接 收完成標(biāo)志可能會(huì)多次產(chǎn)生，務(wù)必小心處理。如以TD2000與FX2n通訊為例： 如果指定發(fā)送的首字符和尾字符，F(xiàn)X2n發(fā)送完畢，則會(huì)因?yàn)榻邮盏桨l(fā)送的尾 字符，產(chǎn)生接收完成標(biāo)志，此時(shí)接收到的字符為發(fā)送的字符，因此請(qǐng)放棄這 次的接收數(shù)據(jù)，清掉接收完成標(biāo)志，等待下個(gè)接收完成標(biāo)志，這次才能接收 到變頻器的應(yīng)答信號(hào)。,FX2n編程注意事項(xiàng),發(fā)送、接收標(biāo)志的處理：發(fā)送啟動(dòng)只需要一次，即置位一次M8122，通訊指令 RS需要長(zhǎng)期驅(qū)動(dòng)，直至發(fā)送和接收都完成。發(fā)送完成后M8122會(huì)自動(dòng)清零，接 收完成或超時(shí)溢出則M8123會(huì)置位。處理完接收數(shù)據(jù)后，軟件需對(duì)M8123清零。 超時(shí)標(biāo)志的處理：在接收數(shù)據(jù)的過(guò)程中，如在D8129指定的時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)接收 ，則超時(shí)標(biāo)志M8129變?yōu)镺N,超時(shí)標(biāo)志出現(xiàn)即表明接收結(jié)束，M8123將置位。 延遲時(shí)間處理：由于FX2n通訊的收發(fā)狀態(tài)切換較慢，估計(jì)取決于PLC的掃描 周期，這個(gè)時(shí)間估計(jì)為2ms左右，因此在與TD2000/TD1000/TD2100/TD3000通 訊時(shí)，可能接收不到變頻器的應(yīng)答數(shù)據(jù)，這時(shí)只有兩種辦法： 1：變頻器軟件做非標(biāo)，增加通訊延時(shí) 2：請(qǐng)使用siemens PLC或者其它快速PLC。,FX2n編程注意事項(xiàng),,廣播命令處理：對(duì)于廣播啟動(dòng)和廣播停機(jī)，由于變頻器沒(méi)有應(yīng)答數(shù)據(jù)，因此在接收處理時(shí)務(wù)必小心，有以下建議： 1．不要指定接收的字節(jié)數(shù)為零，因?yàn)橐坏┲付ń邮盏淖止?jié)數(shù)為0，則需要進(jìn)行 相關(guān)的處理FX2n才能再次進(jìn)入接收狀態(tài)（請(qǐng)參考三菱PLC手冊(cè)） 2．為了讓廣播命令也能產(chǎn)生兩次接收完成標(biāo)志，請(qǐng)指定接收的字節(jié)小于發(fā)送的 字節(jié)數(shù)，一般取小于發(fā)送字節(jié)數(shù)的一半即可，同時(shí)設(shè)置超時(shí)判斷，建議盡量 短，例如10ms。 3. 對(duì)于TD2000/TD1000/TD2100/EV2000建議指定接收的首尾字節(jié)，這樣在發(fā)送 和接收字節(jié)數(shù)不同時(shí)，可以通過(guò)尾字節(jié)(0DH)產(chǎn)生兩次接收完成標(biāo)志。對(duì)于 TD3000由于沒(méi)有固定的尾字節(jié)，只能通過(guò)超時(shí)或者接收長(zhǎng)度到產(chǎn)生接收完成 標(biāo)志。當(dāng)然如果指定通訊的首尾字節(jié)，則接收字節(jié)的長(zhǎng)度取發(fā)送字節(jié)和接收 字節(jié)中的較大者比較合適，因?yàn)榻邮胀瓿蓸?biāo)志完全由通訊結(jié)束字符產(chǎn)生。,FX2n編程注意事項(xiàng),變頻器設(shè)置： F002=2，上位機(jī)控制 F115=1，顯示功能塊F116~F137 F116=5，9600BPS F117=0，0，8，1，0 F118=1，地址 接線： 首先將FX2n-485-BD上的RDA-SDA端子短接，RDB-SDB端子短接 ；然后RDA接變頻器485+，RDB接變頻器485-。 PLC運(yùn)行：PLC程序上電完畢后，默認(rèn)為停止?fàn)顟B(tài)，可將編程端口處運(yùn)行開(kāi)關(guān)撥到RUN位置使之運(yùn)行。,PLC與TD2000變頻器通信程序,初始化，只執(zhí)行一次。PLC運(yùn)行后，M8002僅在瞬間為ON，其余時(shí)間均保持OFF。 設(shè)置數(shù)據(jù)長(zhǎng)度8位、無(wú)校驗(yàn)、波特率9600、有起始和終止字符、選擇RS485模式，指定首字節(jié)為”0X7E”,尾字節(jié)為”0x0D”,通訊超時(shí)為10ms,設(shè)置通訊為8位數(shù)據(jù)模式，清零M0~M4,清零D10。,,,如果M2為OFF,則無(wú)有效的廣播命令，發(fā)送輪詢1#機(jī)的運(yùn)行頻率。如果T7定時(shí)沒(méi)到，則設(shè)置T7定時(shí)1S,同時(shí)累計(jì)循環(huán)次數(shù)。T7的時(shí)間單位默認(rèn)100ms。,PLC與TD2000變頻器通信程序,,如果T7定時(shí)1S到，則計(jì)算1S內(nèi)循環(huán)的次數(shù)（主要是為了測(cè)試掃描周期的長(zhǎng)度）。同時(shí)如果M2為OFF(意味著沒(méi)有有效的廣播命令)，則開(kāi)始輪詢1#變頻器的運(yùn)行頻率。準(zhǔn)備完畢發(fā)送的字符后，清除上次的接收次數(shù)計(jì)數(shù)器D200,同時(shí)啟動(dòng)發(fā)送(M8122置為ON)。頻率查詢命令每1S執(zhí)行一次。,PLC與TD2000變頻器通信程序,如果M0和M2都為ON,則表示廣播啟動(dòng)命令有效，發(fā)送廣播啟動(dòng)命令，特意指定接收字節(jié)為7，便于產(chǎn)生兩次接收完成標(biāo)志。,,PLC與TD2000變頻器通信程序,,如果M1和M2都為ON,則表示廣播停機(jī)命令有效，發(fā)送廣播停機(jī)命令，特意指定接收字節(jié)為7，便于產(chǎn)生兩次接收完成標(biāo)志。,PLC與TD2000變頻器通信程序,如果M2為ON,表示廣播命令被接收有效，單次啟動(dòng)發(fā)送（置位M8122）,同時(shí)清零接收次數(shù)計(jì)數(shù)器。如果超時(shí)溢出，則清除超時(shí)溢出標(biāo)志。如果 X000端子閉合，則置位M0,如果X001端子閉合則置位M1。,,PLC與TD2000變頻器通信程序,,對(duì)接收完成標(biāo)志計(jì)數(shù)，如為第一次，則直接清除該標(biāo)志，第二次再接收該標(biāo)志時(shí)，則正式接收應(yīng)答信號(hào)，如果是應(yīng)答變頻器的運(yùn)行頻率，則判斷應(yīng)答、校驗(yàn)是否成功，應(yīng)答成功則輸出Y000指示，校驗(yàn)成功，則把運(yùn)行頻率顯示在D100單元，同時(shí)輪詢次數(shù)記錄在D121單元。輪詢失敗次數(shù)記錄在D120中。接收完成時(shí)，如果同時(shí)M2為ON,則清除M0、M1、M2，如果M2為OFF,且M0或者M(jìn)1為ON,則置位M2。,初始化程序,PLC與TD3000變頻器通信程序,如果無(wú)有效廣播命令，則查詢命令有效。 如果T7定時(shí)器定時(shí)時(shí)間1S到，則發(fā)送頻率查詢命令,PLC與TD3000變頻器通信程序,廣播開(kāi)機(jī),PLC與TD3000變頻器通信程序,廣播停機(jī),PLC與TD3000變頻器通信程序,接收數(shù)據(jù)的處理,PLC與TD3000變頻器通信程序,