为机床工具企业提供深度市场分析                     

用户名:   密码:         免费注册  |   申请VIP  |  

English  |   German  |   Japanese  |   添加收藏  |  
机床电器

车床 铣床 钻床 数控系统 加工中心 锻压机床 刨插拉床 螺纹加工机床 齿轮加工机床
磨床 镗床 刀具 功能部件 配件附件 检验测量 机床电器 特种加工 机器人

机床电器

电工电力 工程机械 航空航天 汽车 模具
仪器仪表 通用机械 轨道交通 船舶

搜索
热门关键字:

数控机床

 | 数控车床 | 数控系统 | 滚齿机 | 数控铣床 | 铣刀 | 主轴 | 立式加工中心 | 机器人
您现在的位置:机床电器网> 技术前沿>基于RS485的PLC与变频器通讯实现
基于RS485的PLC与变频器通讯实现
Aug 12, 2019  来源:山东水利技师学院  作者:王国军



       摘要:在数控机床中,以三相异步电动机为控制对象,通过PLC与变频器的通讯连接和编程测试,实现了PLC与变频器之间的基于RS485专用通讯协议方式的通讯,测试程序稳定,可实时监控变频器参数。
  
       关键词:RS485  变频器  PLC  通讯
  
       数控机床中主轴的旋转运动大多是由三相异步电动机所驱动,三相异步电动机由PLC与变频器控制。PLC与变频器之间的控制方式也多种多样,有I/O控制、模拟量控制和通讯控制等多种控制方式,根据不同的应用场合可选择不同的控制方式。本文介绍三菱PLC与三菱FR-E740变频器之间的三种控制方式,重点对基于RS485的专用协议通讯进行具体介绍。
  
       1.PLC控制变频器的常用方法
  
       PLC控制变频器的方法有以下三种控制方式:
  
      (1)I/O控制
  
      I/O控制是一种最简单和最直接的控制方式,不需要通讯协议,只要将PLC与变频器进行简单的点对点连接就可以。在PLC的编程软件中写好程序,由输出继电器的输出点高低电平的组合对变频器的RH、RM、RL等点的控制实现7段速的控制,或者通过输出继电器的输出点高低电平的组合对变频器的RH、RM、RL、REX等点的控制实现15段速的控制。这种控制方式的缺点是通讯距离较短,控制速度值一定,不能实现平滑控制,也不能进行变频器参数值的监控。
  
      (2)模拟量控制
  
       模拟量一般是由传感器变换出来的,例如压力传感器、温度传感器、速度传感器,这些传感器把测量出来的实际压力、温度等转换成0~5V、0~10V、0~20mA、4~20mA等,变频器可根据这些输入信号控制电机的转速。模拟量比通讯容易受干扰,尤其是电压信号,通常都需要进行屏蔽、隔离、滤波的方式进行处理。
  
      (3)通讯控制
  
       三菱PLC与三菱变频器的通讯可以采用常用的MODBUS-RTU通讯,也可以采用三菱专用协议通讯。MODBUS-RTU通讯方式程序编写较为复杂,对于没有专用通讯协议的情况下,可采用MODBUS-RTU通讯,通讯距离较远(可达500m),速度高,成本低,稳定性好,所以在工业控制中是较为常用的一种通讯控制协议。本文重点介绍三菱专用协议通讯方式。
  
       2.基于RS485的三菱专用协议通讯
  
      (1)PLC与变频器的接线
  
       在三菱FX3U的左侧扩展FX3U-485ADP型RS-485通信用特殊适配器,该适配器通讯距离500m,最多可连接8台变频器。PLC、变频器通讯通过网线连接(网线的RJ45接头连接至变频器、另一端接FX3U-485ADP通讯模块)。2、8号插针为操作面板或参数单元用电源。进行RS-485通讯时请不要使用。如果接入使用,可能或导致变频器无法动作或损坏。变频器与FX3U-485ADP的接线对应如表一所示。变频器本体网线插座,从下面看,如图一所示。

 表一   RJ45接头针脚与FX3U-ADP485 对应表 
 
  
  
  
      (2)变频器参数
  
       为了正确的建立 PLC与变频器之间的通讯,必须在变频器中设置与通讯有关的参数。相关三菱FR-E740的参数设置如下:
  
       P79模式选择为6;p117通讯站号选择为1;p118通讯站好选择为192或96(要与PLC的通讯参数一致);p120通讯停止位长选择为1;p120通讯奇偶校验选择为2;p120-p123全部选择为9999;p124通讯有无CR/LF选择为1;p549协议选择为0;p340通讯启动模式选择为10。参数设置好后要进行重启变频器。
  
      (3)PLC编程软件GX-Developer通讯参数设置
  
       PLC通讯参数设置在PLC系统(2)中首先选择通道一(CH1)或通道二(CH2),这个根据FX3U-485ADP与PLC本体的连接,靠近PLC本体的模块选择通道一。①协议为无协议通信;②数据长度为 8位;③奇偶校验为偶数;④停止位为 2位;⑤传输速率为 19200 bps;⑥H/W类型为 RS-485;⑦传送控制顺序为格式4(CR/LF有)⑧站号设置为 00;⑨超时判定时间为 1。
  
      (4)PLC与变频器的通讯程序
  
       PLC与变频器之间采用主从通讯方式控制三相异步电机,PLC和变频器设置相关参数完成后,组态触摸屏进行了通讯测试,在触摸屏上的正转、反转和停止按钮分别用M1、M2、M3三个变量连接程序;触摸屏上的频率参数设置输入框用M20来连接程序变量;用D0数据寄存器连接程序,用于触摸屏手动输入频率值;D200、D202、D204分别对应触摸屏上的电流、电压和频率监控输出框寄存器变量;通讯示例程序如下:
  
  
       3.结论
  
       PLC与变频器间采用RS485通讯,通讯速度高、距离长、抗干扰能力强,通过上述程序的测试,运行稳定,成本较低,通过触摸屏就可实现对变频器控制和多种参数的监控。




    投稿箱:
        如果您有机床行业、企业相关新闻稿件发表,或进行资讯合作,欢迎联系本网编辑部, 邮箱:skjcsc@vip.sina.com