電子發燒友網 > 工業控制 > PLC/PAC > 正文

PLC采用擴展存儲器通訊控制變頻器的方法

2020年04月25日 09:48 ? 次閱讀

  一、引言

  在工業自動化控制系統中,最為常見的是plc變頻器的組合應用,并且產生了多種多樣的plc控制變頻器的方法,其中采用rs-485通訊方式實施控制的方案得到廣泛的應用:因為它抗干擾能力強、傳輸速率高、傳輸距離遠且造價低廉。

  但是,rs-485的通訊必須解決數據編碼、求取校驗和、成幀、發送數據、接收數據的奇偶校驗、超時處理和出錯重發等一系列技術問題,一條簡單的變頻器操作指令,有時要編寫數十條plc梯形圖指令才能實現,編程工作量大而且繁瑣,令設計者望而生畏。

  這里介紹一種非常簡便的三菱fx系列plc通訊方式控制變頻器的方法:它只需在plc主機上安裝一塊rs-485通訊板或掛接一塊rs-485通訊模塊;

  在plc的面板下嵌入一塊造價僅僅數百元的“功能擴展存儲盒”,編寫4條極其簡單的plc梯形圖指令,即可實現8臺變頻器參數的讀取、寫入、各種運行的監視和控制,通訊距離可達50m或500m。

  這種方法非常簡捷便利,極易掌握。本文以三菱產品為范例,將這種“采用擴展存儲器通訊控制變頻器”的簡便方法作一簡單介紹。

  二、三菱plc采用擴展存儲器通訊控制變頻器的系統配置

  1、系統硬件組成

  如圖1~圖3所示。

  

  圖1三菱PLC采用擴展存儲器通訊控制變頻器的系統配置

  

  圖2FX2N-485-BD通訊板外形圖

  

  圖3三菱變頻器PU插口外形及插針號

  fx2n系列plc(產品版本v3.00以上)1臺(軟件采用fx-pcs/win-cv3.00版);fx2n-485-bd通訊模板1塊(最長通訊距離50m);或fx0n-485adp通訊模塊1塊+fx2n-cnv-bd板1塊(最長通訊距離500m);fx2n-rom-e1功能擴展存儲盒1塊(安裝在plc本體內)帶rs485通訊口的三菱變頻器8臺(s500系列、e500系列、f500系列、f700系列、a500系列、v500系列等,可以相互混用,總數量不超過8臺;三菱所有系列變頻器的通訊參數編號、命令代碼和數據代碼相同。);rj45電纜(5芯帶屏蔽);終端阻抗器(終端電阻)100ω;選件:人機界面(如f930got等小型觸摸屏)1臺。

  2、硬件安裝方法

  (1)用網線專用壓接鉗將電纜的一頭和RJ45水晶頭進行壓接;另一頭則按圖1~圖3的方法連接FX2N-485-BD通訊模板,未使用的2個P5S端頭不接。

  (2)揭開plc主機左邊的面板蓋,將fx2n-485-bd通訊模板和fx2n-rom-e1功能擴展存儲器安裝后蓋上面板。

  (3)將rj45電纜分別連接變頻器的pu口,網絡末端變頻器的接受信號端rda、rdb之間連接一只100ω終端電阻,以消除由于信號傳送速度、傳遞距離等原因,有可能受到反射的影響而造成的通訊障礙。

  3、變頻器通訊參數設置

  為了正確地建立通訊,必須在變頻器設置與通訊有關的參數如“站號”、“通訊速率”、“停止位長/字長”、“奇偶校驗”等等。變頻器內的Pr.117~Pr.124參數用于設置通訊參數。參數設定采用操作面板或變頻器設置軟件FR-SW1-SETUP-WE在PU口進行。

  4、變頻器設定項目和指令代碼舉例

  如表1所示。參數設定完成后,通過PLC程序設定指令代碼、數據和開始通訊,允許各種類型的操作和監視。

  

  5、變頻器數據代碼表舉例

  如表2所示。

  

  6、plc編程方法及示例

  (1)通訊方式

  PLC與變頻器之間采用主從方式進行通訊,PLC為主機,變頻器為從機。1個網絡中只有一臺主機,主機通過站號區分不同的從機。它們采用半雙工雙向通訊,從機只有在收到主機的讀寫命令后才發送數據。

  (2)變頻器控制的PLC指令規格

  如表3所示。

  

  (3)變頻器運行監視的PLC語句表程序示例及注釋

  LDM8000運行監視;EXTRK10K0H6FD0EXTRK10:運行監視指令;K0:站號0;H6F:頻率代碼(見表1);D0:PLC讀取地址(數據寄存器)。指令解釋:PLC一直監視站號為0的變頻器的轉速(頻率)。

  (4)變頻器運行控制的PLC語句表程序示例及注釋

  LDX0運行指令由X0輸入;

  SETM0置位M0輔助繼電器

  LDM0

  EXTRK11K0HFAH02EXTRK11:運行控制指令;K0:站號0;HFA:運行指令(見表1);H02:正轉指令(見表1)。

  ANDM8029指令執行結束;

  RSTM0復位M0輔助繼電器。

  指令解釋:PLC向站號為0的變頻器發出正轉指令。

  (5)變頻器參數讀取的PLC語句表程序示例及注釋

  LDX3參數讀取指令由X3輸入;

  SETM2置位M2輔助繼電器;

  LDM2

  EXTRK12K3K2D2EXTRK10:變頻器參數讀取指令;K3:站號3;K2:參數2-下限頻率(見表2);D2:PLC讀取地址(數據寄存器)。

  ORRSTM2復位M2輔助繼電器。

  指令解釋:PLC一直讀取站號3的變頻器的2號參數-下限頻率。

  (6)變頻器參數寫入的PLC語句表程序示例及注釋

  LDX1參數變更指令由X3輸入;

  SETM1置位M1輔助繼電器;

  LDM1

  EXTRK13K3K7K10EXTRK13:變頻器參數寫入指令;K3:站號3;K7:參數7-加速時間(見表2);K10:寫入的數值。

  EXTRK13K3K8K10EXTRK13:變頻器參數寫入指令;K3:站號3;K8:參數8-減速時間(見表2);K10:寫入的數值。

  ANDM8029指令執行結束;

  RSTM1復位M1輔助繼電器。

  指令解釋:PLC將站號3的變頻器的7號參數-加速時間、8號參數-減速時間變更為10。

  三、三菱PLC控制變頻器的各種方法綜合評述與對比

  1、PLC的開關量信號控制變頻器

  PLC(MR型或MT型)的輸出點、COM點直接與變頻器的STF(正轉啟動)、RH(高速)、RM(中速)、RL(低速)、輸入端SG等端口分別相連。PLC可以通過程序控制變頻器的啟動、停止、復位;也可以控制變頻器高速、中速、低速端子的不同組合實現多段速度運行。

  但是,因為它是采用開關量來實施控制的,其調速曲線不是一條連續平滑的曲線,也無法實現精細的速度調節。這種開關量控制方法,其調速精度無法與采用擴展存儲器通訊控制的相比。

  2、PLC的模擬量信號控制變頻器

  硬件:FX1N型、FX2N型PLC主機,配置1路簡易型的FX1N-1DA-BD擴展模擬量輸出板;或模擬量輸入輸出混合模塊FX0N-3A;或兩路輸出的FX2N-2DA;或四路輸出的FX2N-4DA模塊等。

  優點:PLC程序編制簡單方便,調速曲線平滑連續、工作穩定。

  缺點:在大規模生產線中,控制電纜較長,尤其是DA模塊采用電壓信號輸出時,線路有較大的電壓降,影響了系統的穩定性和可靠性。另外,從經濟角度考慮,如控制8臺變頻器,需要2塊FX2N-4DA模塊,其造價是采用擴展存儲器通訊控制的5~7倍

  3、PLC采用RS-485無協議通訊方法控制變頻器

  這是使用得最為普遍的一種方法,PLC采用RS串行通訊指令編程。

  優點:硬件簡單、造價最低,可控制32臺變頻器。

  缺點:編程工作量較大。從本文的第二章可知:采用擴展存儲器通訊控制的編程極其簡單,從事過PLC編程的技術人員只要知道怎樣查表,僅僅數小時即可掌握,增加的硬件費用也很低。這種方法編程的輕松程度,是采用RS-485無協議通訊控制變頻器的方法所無法相比的。

  4、PLC采用RS-485的Modbus-RTU通訊方法控制變頻器

  三菱新型F700系列變頻器使用RS-485端子利用Modbus-RTU協議與PLC進行通訊。

  優點:Modbus通訊方式的PLC編程比RS-485無協議方式要簡單便捷。

  缺點:PLC編程工作量仍然較大。

  5、PLC采用現場總線方式控制變頻器

  三菱變頻器可內置各種類型的通訊選件,如用于CC-Link現場總線的FR-A5NC選件;用于ProfibusDP現場總線的FR-A5AP(A)選件;用于DeviceNet現場總線的FR-A5ND選件等等。三菱FX系列PLC有對應的通訊接口模塊與之對接。

  優點:速度快、距離遠、效率高、工作穩定、編程簡單、可連接變頻器數量多。

  缺點:造價較高,遠遠高于采用擴展存儲器通訊控制的造價。

  綜上所述,PLC采用擴展存儲器通訊控制變頻器的方法確有造價低廉、易學易用、性能可靠的優勢;若配置人機界面,變頻器參數設定和監控將變得更加便利。

  1臺PLC和不多于8臺變頻器組成的交流變頻傳動系統是常見的小型工業自動化系統,廣泛地應用在小型造紙生產線、單面瓦楞紙板機械、塑料薄膜生產線、印染煮漂機械、活套式金屬拉絲機等各個工業領域。采用簡便控制方法,可以使工程方案擁有通訊控制的諸多優勢,又可省卻RS-485數據通訊中的諸多繁雜計算,使工程質量和工作效率得到極大的提高。但是,這種簡便方法也有其缺陷:它只能控制變頻器而不能控制其它器件;此外,控制變頻器的數量也受到了限制。

下載發燒友APP

打造屬于您的人脈電子圈

關注電子發燒友微信

有趣有料的資訊及技術干貨

關注發燒友課堂

鎖定最新課程活動及技術直播

電子發燒友觀察

一線報道 · 深度觀察 · 最新資訊
收藏 人收藏
分享:

評論

相關推薦

運動控制的發展趨勢

主題簡介及亮點:目前,自動化測試行業對具有一定LabVIEW視覺編程能力的技術人員,需求強烈!然而,也有很大一批技術人員
發燒友學院發表于 2019-07-02 00:00? 2848次閱讀
運動控制的發展趨勢

PLC的順序功能圖

單序列由一系列相繼激活的步組成,是最簡單的一種順序功能圖,如圖7.50所示。每一步的后面僅接有一個轉....
發表于 2020-04-25 09:55? 0次閱讀
PLC的順序功能圖

PLC的選型方法及硬件配置

三菱FX1S系列PLC是一種卡片大小的PLC,適合在小型環境中進行控制。它具有卓越的性能、串行通訊功....
發表于 2020-04-25 09:53? 0次閱讀
PLC的選型方法及硬件配置

三菱plc節省i/o點數的方法

多設備都有自動控制和手動控制兩種狀態,自動程序和手動程序不會同時執行,把自動和手動信號疊加起來,按不....
發表于 2020-04-25 09:43? 6次閱讀
三菱plc節省i/o點數的方法

三菱plc定時擴展編程實例

三菱plc的定時器的最長定時時間為3276.7s,如果需要更長的定時時間,可使用圖1所示的電路。當X....
發表于 2020-04-25 09:40? 5次閱讀
三菱plc定時擴展編程實例

三菱plc功能指令的表示格式

功能指令用編號fnc00~fnc294表示,并給出對應的助記符(大多用英文名稱或縮寫表示)。
發表于 2020-04-25 09:38? 6次閱讀
三菱plc功能指令的表示格式

PLC構成的三種控制系統

PLC構成的單機系統   這種系統的被控對象是單一的機器生產或生產流水線,其控制器是由單臺PL....
發表于 2020-04-25 09:35? 4次閱讀
PLC構成的三種控制系統

可編程序控制器plc的定義及發展

可編程控制器是一種能夠直接應用于專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。它采用可以編制....
發表于 2020-04-25 09:33? 4次閱讀
可編程序控制器plc的定義及發展

一文看懂可編程控制器PLC的歷史發展

早期的工業生產中廣泛使用的電氣自動控制系統是繼電器-接觸器控制系統。它具有結構簡單、價格低廉、容易操....
發表于 2020-04-25 09:31? 3次閱讀
一文看懂可編程控制器PLC的歷史發展

PLC等效電路原理及組成

PLC的輸入部分采集輸入信號,輸出部分就是系統的執行部分,這兩部分與繼電接觸器控制系統相同。PLC內....
發表于 2020-04-25 09:29? 3次閱讀
PLC等效電路原理及組成

PLC的掃描工作過程

PLC對用戶程序的執行是以循環掃描方式進行。PLC這種運行程序的方式與微型計算機相比有較大的不同,微....
發表于 2020-04-25 09:25? 2次閱讀
PLC的掃描工作過程

PLC的掃描周期_PLC輸入/輸出滯后時間

PLC在RUN工作模式時,執行一次掃描操作所需的時間稱為掃描周期,其典型值為1~100ms。
發表于 2020-04-25 09:23? 2次閱讀
PLC的掃描周期_PLC輸入/輸出滯后時間

PLC的安裝固定接線方法

PLC的安裝固定常有兩種方式,一是直接利用機箱上的安裝孔,用螺釘將機箱固定在控制柜的背板或面板上。其....
發表于 2020-04-25 09:20? 5次閱讀
PLC的安裝固定接線方法

三菱FX2N系列PLC型號含義

三菱FX2N系列PLC型號名稱的含義如下:
發表于 2020-04-25 03:53? 19次閱讀
三菱FX2N系列PLC型號含義

三款GPS接收機變頻器電路圖

RF2498是一個高性能CDMA三頻段/雙模式集成LNA/混頻器電路,是一個三頻段LNA/下變頻器。
發表于 2020-04-23 11:06? 154次閱讀
三款GPS接收機變頻器電路圖

如何實現PLC發生故障時PLC短信報警PLC電話...

前言,越來越多的PLC系統需要發生故障報警時,可以立即通知到相關人員。以前一般的PLC系統只能在現場....
發表于 2020-04-23 09:20? 61次閱讀
如何實現PLC發生故障時PLC短信報警PLC電話...

關于公路劃線機劃線導向機器人的設計

公路劃線機是用來在高等級公路及城市道路上劃各種路面標線的專用機械。在道路的養護過程中也用于在舊標線上劃新標線[1...
發表于 2020-04-23 08:32? 80次閱讀
關于公路劃線機劃線導向機器人的設計

西林變頻器在螺桿擠出機上的特點及應用分析

熔噴布生產工藝流程為:原材料----》熔融擠出----》過濾----》計量(熔噴布專用計量泵)---....
發表于 2020-04-22 16:13? 177次閱讀
西林變頻器在螺桿擠出機上的特點及應用分析

工業自動化系統的原理及挑戰說明

在當今競爭日益激烈的全球市場中,高效的工業生產能力通常取決于每間工廠自動化系統的速度、精度和可靠度。即使是在一...
發表于 2020-04-22 06:33? 71次閱讀
工業自動化系統的原理及挑戰說明

關于PC高級語言與多臺PLC并發通訊

剛開發完一個數據采集系統,用到了這些資料,感覺不錯,有興趣的可下載看看: ...
發表于 2020-04-21 20:44? 75次閱讀
關于PC高級語言與多臺PLC并發通訊

如何利用LabVIEW的數值輸入將輸入寫入到PLC的寄存器內?

利用三菱PLC通過NI OPC將寄存器設置好并與LabVIEW連接,目前數據讀取沒有問題,想問一下如何通過數值輸入...
發表于 2020-04-19 17:23? 172次閱讀
如何利用LabVIEW的數值輸入將輸入寫入到PLC的寄存器內?

PLC現場硬件的調試步驟

PLC程序現場調試通過后,才可以交給用戶使用,或試運行。現場調試要事先編制好調試大綱。依照大綱,按部....
發表于 2020-04-19 11:50? 218次閱讀
PLC現場硬件的調試步驟

電梯變頻器的日常保養

對于電梯變頻器往常的養護:如今電梯都是用變頻器來操控,當變頻器出缺陷就會給很多人帶來不方便當利利當利....
發表于 2020-04-19 09:32? 63次閱讀
電梯變頻器的日常保養

變頻器在數控車床主軸中的運用

數控車床是機電一體化的典型商品,是集機床、核算機、電機及其拖動、自動操控、查看等技能于一身的自動化設....
發表于 2020-04-19 04:45? 251次閱讀
變頻器在數控車床主軸中的運用

基于三菱FX2n-80MR PLC實現無線遙控電...

現有嘉興德英機械廠55t/10t橋機,原設計為司機室主令開關操作的常規控制方式。由于廠房內橋機司機室....
發表于 2020-04-17 09:49? 151次閱讀
基于三菱FX2n-80MR PLC實現無線遙控電...

國內IGBT技術實現供應鏈自主,打破國際壟斷局面

2018年12月,比亞迪全資子公司比亞迪微電子發布了全新一代車規級IGBT標桿性產品——比亞迪IGB....
發表于 2020-04-15 16:39? 346次閱讀
國內IGBT技術實現供應鏈自主,打破國際壟斷局面

采用自由口通信模式實現工控PC機與主控PLC之間...

ITER導體穿纜測力測長控制系統的框圖如圖1所示。將測力傳感器和測長編碼器通過信號線與PLC相連,這....
發表于 2020-04-15 09:49? 173次閱讀
采用自由口通信模式實現工控PC機與主控PLC之間...

采用西門子S7-300PLC和變頻器實現焦爐鼓風...

高壓變頻器的產業化在80年代中期才開始形成,但隨著大功率電力電子器件的迅速發展和巨大的市場推動力,高....
發表于 2020-04-15 09:13? 262次閱讀
采用西門子S7-300PLC和變頻器實現焦爐鼓風...

QLC與PLC相比較,二者誰更具有優勢

正如親們所周知,從原理上來說呢,SLC是一個單元存放1 bit信息,MLC是2 bit信息,TLC是....
發表于 2020-04-14 14:34? 245次閱讀
QLC與PLC相比較,二者誰更具有優勢

采用PLC和PWS系列觸摸屏實現鋰錳扣式電池生產...

在PLC控制系統中,主要的檢測元件有對射光電開關、漫反射光電開關、接近開關、磁性開關、壓力傳感器、行....
發表于 2020-04-12 17:29? 71次閱讀
采用PLC和PWS系列觸摸屏實現鋰錳扣式電池生產...

使用互聯網服務器和無線技術實現PLC遠程控制系統...

隨著微電子技術的飛速發展,工廠自動化(FA)的興起,可編程邏輯控制器(PLC)具有功能強大、操作簡單....
發表于 2020-04-12 11:17? 112次閱讀
使用互聯網服務器和無線技術實現PLC遠程控制系統...

實現上位計算機與PLC的上位鏈接系統的通信設計

PLC是專為工業控制而設計的專用計算機,其體積小,具有高可靠性和很強的抗干擾能力,因而在工業控制中得....
發表于 2020-04-12 11:01? 102次閱讀
實現上位計算機與PLC的上位鏈接系統的通信設計

采用PLC和變頻器實現提升機控制系統的軟硬件設計

PLC = Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器,一種數字運....
發表于 2020-04-12 10:28? 102次閱讀
采用PLC和變頻器實現提升機控制系統的軟硬件設計

通用網絡測控平臺有什么優點?

隨著物聯網概念的提出及相關技術的發展,網絡化測量控制已成為測控系統發展的必然趨勢。然而,當前國內外工業控制領域...
發表于 2020-04-10 07:44? 102次閱讀
通用網絡測控平臺有什么優點?

PLC數據采集/產品打碼Laview

發表于 2020-04-08 16:14? 482次閱讀
PLC數據采集/產品打碼Laview

PLC新一代超小型控制器怎么編程?

PLC新一代超小型控制器(LOGO!)的編程方法與操作...
發表于 2020-04-07 09:00? 82次閱讀
PLC新一代超小型控制器怎么編程?

把C51的程序移植到stm32?

我們現在想把C51的程序移植到stm32上,想知道,那個DB9還能用么? PS:我知道現在是可以用USB直接連接的,...
發表于 2020-04-07 04:35? 32次閱讀
把C51的程序移植到stm32?

基于高壓變頻器實現對煉鋼廠電爐除塵系統的改造

阿鋼是西林鋼鐵集團有限公司控股的子公司,位于距省城哈爾濱東南22公里的阿城市。企業按照總體規劃,以輕....
發表于 2020-04-06 17:15? 74次閱讀
基于高壓變頻器實現對煉鋼廠電爐除塵系統的改造

有償找一個導師,指導完成開發設計

做《大功率H橋GTR驅動板設計與實驗》 你懂的,就是畢設。不是要求全部代做,而是指導。 因為我做的時候,查資料...
發表于 2020-04-06 16:28? 292次閱讀
有償找一個導師,指導完成開發設計

SAJ系列通用型變頻器的特點及對螺桿式空氣壓縮機...

根據上述原則,選擇廣州三晶電氣SAJ系列通用型變頻器,裝有工變頻切換裝置,只需加一只壓力變送器即可組....
發表于 2020-04-06 10:46? 96次閱讀
SAJ系列通用型變頻器的特點及對螺桿式空氣壓縮機...

基于GSK98A伺服系統和PLC器件實現塑料包裝...

塑料包裝行業是隨著機電技術的進步和塑料加工工藝的發展而發展起來的,并逐步形成為一個獨立的工業部門。上....
發表于 2020-04-06 10:33? 80次閱讀
基于GSK98A伺服系統和PLC器件實現塑料包裝...

采用IBM-PC工控機和PLC器件實現變截面軋機...

介紹兩輥式汽車變截面板簧軋機計算機控制系統的主要硬件結構、設計方法,以及多模態智能控制算法在液壓伺服....
發表于 2020-04-06 10:28? 62次閱讀
采用IBM-PC工控機和PLC器件實現變截面軋機...

NI機器視覺怎么改善PLC系統?

憑借著可靠的、分立邏輯和簡單的模擬I/O,可編程邏輯控制器(PLC)幾十年來在生產和自動化行業占據著主導地位。盡...
發表于 2020-04-06 07:32? 74次閱讀
NI機器視覺怎么改善PLC系統?
宝贝在楼梯间做好刺激_日本tvvivodes欧美_日本变态强奷在线播放