M340與ATV71的Modbus串行通信(Modbus通信給定速度、數(shù)字量輸出控制啟停)_完全通信指導(dǎo)

1、M340與ATV71Modbus串行通信向?qū)?lt;二>Modbus通信給定速度、數(shù)字量輸出控制啟停本向?qū)Х譃閮刹糠郑?.快速操作指南-Know How, 滿足了客戶“快速解決調(diào)試問題”的需求。l 發(fā)送快-大小在2M左右，能方便快速地通過電子郵件發(fā)給客戶使用l 調(diào)試快-提供了反復(fù)調(diào)試過的完整準確的PLC通信程序，客戶可直接下載l 接線快-含有實物照片的通信接線圖使客戶非常容易理解和模仿，并且快速完成接線l 設(shè)置快-圖形化的變頻器參數(shù)設(shè)置指導(dǎo)使客戶可直接上手設(shè)置參數(shù)，不用查找手冊2.完全通信指導(dǎo)-Know Why, 滿足了客戶“系統(tǒng)學(xué)習(xí)通信知識”的需求。l 知識全-不僅給出了詳細的調(diào)試步驟

2、和詳細解釋，還使客戶在完成通信的同時系統(tǒng)學(xué)習(xí)相關(guān)的產(chǎn)品和通信知識l 考慮全-對客戶調(diào)試可能遇到的各種突發(fā)情況給出了相關(guān)提示和解決方法l 理解易-提供了程序指令和結(jié)構(gòu)的詳細注釋，使客戶能容易的理解和學(xué)習(xí)提供的標準程序并能在原有程序上進行擴展第二部分完全通信指導(dǎo)M340 Modbus Serial Communication with ATV71 Edition:2008-7安全信息重要信息注意： 在嘗試安裝、操作或調(diào)試設(shè)備之前，請仔細閱讀下述說明并通過查看來熟悉設(shè)備。下述特別信息可能會在文本其他地方或設(shè)備上出現(xiàn)，提示用戶潛在的危險和注意事項，或提供闡明或簡化某一過程的信息。 這是“警告”的符號。

3、警示用戶潛在的危險和必須要遵守的規(guī)則，如果不遵守使用說明，可能導(dǎo)致調(diào)試失敗、人身傷害甚至設(shè)備損壞。 這是提醒“注意”的符號。提醒用戶需要注意的操作說明。請遵守所有帶此符號的注意事項，以避免不必要的調(diào)試錯誤。 警告“警告”表示可能存在危險，如果不遵守，可能導(dǎo)致嚴重的人身傷害甚至死亡，或設(shè)備損壞。注意“注意”表示需要注意的操作，如果不遵守，可能導(dǎo)致調(diào)試失敗。目錄1實驗簡介42硬軟件環(huán)境43. ATV71變頻器設(shè)置53.1.1 集成顯示終端53.1.2 圖形顯示終端73.2 參數(shù)設(shè)置83.2.1 簡單啟動設(shè)置83.2.2 控制方式93.2.3 通信參數(shù)164. 硬件連接194.1 M340與ATV7

4、1的Modbus連接194.2 M340數(shù)字量輸出模塊與ATV71邏輯輸入端子的連接205. PLC編程21硬件組態(tài)215.1.1 組態(tài)CPU215.1.2 組態(tài)數(shù)字量輸出模塊225.1.3 組態(tài)Modbus Master235.2 ATV71 Modbus變量說明245.2.1 ATV71 Modbus內(nèi)部字245.2.2 ATV71 DSP402狀態(tài)表255.3 通信功能塊265.3.1 連續(xù)讀功能塊READ_VAR275.3.2 連續(xù)寫功能塊WRITE_VAR285.4 編程295.4.1 時間令牌設(shè)置295.4.2 讀寫從站寄存器305.4.3 DSP402流程316. 實驗調(diào)試316

5、.1 計算機與PLC的連接316.2 軟件調(diào)試326.3 ATV71常見通信故障337. 帶多臺變頻器347.1 硬件連接347.1.1 分配器模塊和RJ45連接器347.1.2 接線盒方式347.2 軟件擴展358. 附件378.1 M340示例程序378.2 ATV71的Modbus用戶手冊378.3 ATV71編程手冊37在實際進行通信調(diào)試之前，為保證調(diào)試安全：1 強烈建議用戶不帶電機進行通信調(diào)試。在此情況下，必須禁止變頻器的電機缺相故障OPL，詳細設(shè)置請參照3.2.2 控制方式的禁止變頻器OPL的說明。2 如果用戶的變頻器必須要帶電機進行通信調(diào)試，強烈建議斷開電機負載，以避免負載的起動

6、對人身和設(shè)備造成危害。3 如果用戶的變頻器和電機必須帶負載進行通信調(diào)試，請務(wù)必確保電機和負載的啟動和運行不會對人身、設(shè)備造成危害，以及對生產(chǎn)造成影響。警告1實驗簡介PLC通過Modbus監(jiān)控變頻器的運行是工業(yè)中較常見的應(yīng)用，本文以施耐德M340 PLC與ATV71變頻器為例，簡要介紹PLC與變頻器之間Modbus串行通信的過程，包括硬件接線、變頻器參數(shù)設(shè)置、硬軟件組態(tài)、上電調(diào)試等，實現(xiàn)在PLC上遠程控制ATV71變頻器的故障初始化，啟動/停止，正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)，頻率給定等。 本文只介紹了M340通過DO遠程控制，Modbus通信給定頻率的應(yīng)用，關(guān)于Modbus通信控制和端子控制混合使用的情況，以及其

7、他施耐德PLC，如Premium，TWIDO，Quantum與ATV71的Modbus串行通信，將在本書的其他文章中介紹。2硬軟件環(huán)境主要硬件如下：類型型號數(shù)量參考圖片PLCM340 P3410001變頻器ATV711通訊電纜RJ45屏蔽雙絞線1主要軟件：Unity Pro V3.1。Unity Pro是施耐德電器支持Quantum，Premium，M340的通用編程，調(diào)試和運行的軟件包。3. ATV71變頻器設(shè)置ATV71有兩種操作面板，分別為集成顯示終端和圖形顯示終端。按照ATV71變頻器的輸出功率大小來分，<=75KW的ATV71變頻器標準配置為集成顯示終端，圖形顯示終端為可選件；

8、>75KW的ATV71變頻器標準配置為圖形顯示終端，無集成顯示終端。圖形顯示終端集成顯示終端3.1.1 集成顯示終端集成顯示終端的屏和鍵的功能如下：進入菜單或參數(shù)，或者保存所顯示的參數(shù)或值退出菜單或參數(shù)，或者放棄顯示值以返回內(nèi)存中的先前值2個CANopen總線狀態(tài)LED轉(zhuǎn)到下一個菜單或參數(shù)，或者減小所顯示的值返回先前的菜單或參數(shù)，或者增大所顯示的值4個7段顯示屏2個Modbus總線狀態(tài)LED 按 或 并不能存儲選擇。 按住或一段時間 (>2 s) 就可以快速翻動數(shù)據(jù)。如要保存和存儲所顯示的選擇：按ENT 鍵。當存儲一個值時顯示屏閃爍。集成顯示面板的菜單如下：無故障出現(xiàn)且沒有起動時正

9、常顯示： 顯示在SUP 菜單中選擇的參數(shù)( 缺省選擇：電機頻率)- CLI：電流限幅- CtL： 輸入缺相時受控停車- dCb： 直流注入制動進行中- FLU： 電機正在勵磁- FSt：快速停車- nLP：無主電源(L1，L2， L3上無主電源)- nSt：自由停車- Obr：自適應(yīng)減速- PrA：斷電功能有效(變頻器被鎖定)- rdY = 變頻器已準備好- SOC： 運行中切斷輸出- tUn： 自整定進行中- USA： 欠壓報警變灰的菜單不能被訪問，由訪問控制(LAC) 設(shè)置決定3.1.2 圖形顯示終端圖形顯示終端描述：有效控制通道Term：端子HMI： 圖形顯示終端MDB：集成Modbus

10、總線CAN：集成CANopen總線NET：通信卡APP： Controller Inside 卡頻率給定值電機內(nèi)的電流變頻器狀態(tài)顯示行菜單行，顯示當前菜單名主顯示窗口，顯示菜單、子菜單、參數(shù)、值、柱狀圖等顯示分配給鍵F1 至F4的功能功能鍵ESC 按鈕：放棄一個值、一個參數(shù)或一個菜單，返回以前的選擇STOP/RESET(停車/復(fù)位)按鈕用于使電機旋轉(zhuǎn)反向的按鈕RUN( 運行) 按鈕導(dǎo)航按鈕l 按(ENT)：-保存當前值-進入所選菜單或參數(shù)l 順時針/逆時針轉(zhuǎn)動：- 增大或減小一個值- 轉(zhuǎn)到下一行或前一行- 增大或減小給定值，如果通過終端控制功能被激活3.2 參數(shù)設(shè)置3.2.1 簡單啟動設(shè)置在U

11、nity Premium與ATV71進行Modbus通信控制之前，首先要保證ATV71能單獨帶電機運行，所以必須對ATV71中的簡單啟動菜單中的參數(shù)進行設(shè)置。簡單啟動菜單在集成顯示終端中的菜單顯示為：簡單啟動菜單在圖形顯示終端中的菜單顯示為： 自動或按ENT鍵按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇按ENT鍵旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵查找并設(shè)置參數(shù)用戶根據(jù)自己所帶電機的實際應(yīng)用進行設(shè)置3.2.2 控制方式如果采用Modbus通信給定速度、DO控制命令，需要設(shè)置的參數(shù)及步驟如下：參數(shù)路徑參數(shù)說明值功能描述CTL-/FR1配置給定1Ndb通過Modbus通信給定頻率CTL-/CHCF控制模式設(shè)置SEPSIN組合，控制和頻

12、率給定由同一種方式設(shè)定；SEP分離，控制和頻率給定由不同的方式設(shè)定CTL-/Cd1命令通道1設(shè)置tEr通過Modbus通信控制命令I(lǐng)O-tCC控制類型2C2C輸入控制運行或停車的打開、閉合狀態(tài)；3C脈沖控制，正向或反向脈沖控制起動，停車脈沖控制停車。I-O-/rrS反轉(zhuǎn)LI2反轉(zhuǎn)控制設(shè)置為LI2Flt-/rSt-/rSF故障復(fù)位LI3故障復(fù)位控制設(shè)置為LI3Flt-/OPL-/OPL電機缺相故障No帶小電機試驗時，禁止因為輸出電流過小出現(xiàn)的電機缺相故障；一般在變頻器最小輸出電流大于電機額定電流時需要禁止電機缺相故障。配置給定1集成顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)

13、導(dǎo)航鍵選擇給定1通道按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇Modbus，按ENT確定控制模式設(shè)置本例中控制和頻率給定全部由通信給定，將控制模式設(shè)置為SIN組合模式，與出廠設(shè)置相同；用戶需根據(jù)實際情況進行模式選擇。集成顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇組合模式按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇隔離通道，按ENT確定命令通道1設(shè)置集成顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇命令通道1設(shè)置按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇端子排，按ENT確定控制類型設(shè)為兩線制2C：LI1閉合正向運行，斷開停車。LIx閉合反向運行，斷開停車。集成顯示終

14、端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇2線，按ENT確定按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇2/3線控制反轉(zhuǎn)命令集成顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇LI2，按ENT確定按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇反轉(zhuǎn)故障復(fù)位集成顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇LI3，按ENT確定按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇故障復(fù)位按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇故障復(fù)位，按ENT確定禁止電機缺相故障當變頻器最小輸出電流大于電機額定電流時需要禁止電機缺相故障。此處是否禁止，視用戶測試的狀況而定。集成顯示終端的

15、設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇電機缺相按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇輸出缺相設(shè)置按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇否，按ENT確定3.2.3 通信參數(shù)ATV71變頻器的Modbus通信參數(shù)設(shè)置需要與PLC中的TSXSCP114卡的設(shè)置保持一致，步驟如下：參數(shù)路徑參數(shù)說明值功能描述CON-ND1-/ADD從站地址3范圍1247CON-ND1-/tbr通信速率9600CON-ND1-/tfo通信格式8E18O1:8個數(shù)據(jù)位,奇校驗,1個停止位8E1:8個數(shù)據(jù)位,偶校驗,1個停止位8n1:8個數(shù)據(jù)位,無校驗,1個停止位8n2:8個數(shù)據(jù)位,無校驗,2個停止位從站地址集成

16、顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇網(wǎng)絡(luò)MODBUS按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇Modbus地址按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵輸入地址3通信速率集成顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇網(wǎng)絡(luò)MODBUS按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇Modbus比特率按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇通信格式本例中將通信格式設(shè)置為8位數(shù)據(jù)位，偶校驗，1位停止位，即8E1，與出廠設(shè)置相同；用戶需根據(jù)實際需要進行設(shè)置。集成顯示終端的設(shè)置如下：圖形顯示終端的設(shè)置如下：按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇網(wǎng)絡(luò)MODBUS按ENT鍵進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵

17、選擇Modbus格式按ENT進入，并旋轉(zhuǎn)導(dǎo)航鍵選擇8-E-1設(shè)置完畢后，關(guān)閉變頻器電源再重新上電，參數(shù)設(shè)置才能生效注意4. 硬件連接4.1 M340與ATV71的Modbus連接只需要一根標準的RJ45雙絞線作為通信電纜即可，一端插入ATV71的Modbus通信端口，另一端插入M340 CPU上的串口，連接如下：121標準RJ45直連雙絞線；2M340 RS485端口定義；4.2 M340數(shù)字量輸出模塊與ATV71邏輯輸入端子的連接本例采用的M340 DO模塊為DDM16022的DO信號對變頻器進行啟?？刂?，之前3.2.2 控制方式中已經(jīng)對ATV71變頻器做了編程，分別如下：正轉(zhuǎn)開關(guān)LI1；閉

18、合正轉(zhuǎn)，斷開停止。反轉(zhuǎn)開關(guān)LI2；閉合反轉(zhuǎn)，斷開停止。故障復(fù)位LI3；閉合后再斷開故障復(fù)位。ATV71的控制端子設(shè)置,以及與DDM16022的接線如下：撥到Source本文中的數(shù)字量輸出模塊DDM16022需要外供24VDC電源，鑒于變頻器的24VDC電源功率限制，所以采用外接24VDC電源，且控制輸入接線方式為源極，此時變頻器的邏輯輸入配置開關(guān)必須撥到Source/源極。由于變頻器的24VDC電源功率較小，強烈建議用戶不要使用變頻器的24V直流電源為PLC的模塊供電。本文是以數(shù)字量輸出模塊DO作為變頻器的邏輯輸入，實際應(yīng)用過程中可以用其他的數(shù)字輸出設(shè)備作為變頻器的邏輯輸入，如其他數(shù)字量輸出模

19、塊，開關(guān)觸點，繼電器，傳感器等。注意5. PLC編程本例中的PLC組態(tài)和編程全部采用Unity Pro 3.1完成。Unity Pro是施耐德電器支持Quantum，Premium，M340的通用編程、調(diào)試和運行的軟件包，PLC編程主要包括硬件組態(tài)和軟件編程兩個部分。5.1.1 組態(tài)CPU步驟動作&示例1打開Unity Pro 3.1，并新建一個項目，選擇M340系列的P3410002在Unity窗口的Project brower中雙擊Configuration，打開硬件組態(tài)雙擊打開硬件組態(tài)5.1.2 組態(tài)數(shù)字量輸出模塊步驟動作&示例1在機架上的實際槽位上添加DDM16022卡

20、。2雙擊進入卡件配置界面，在左邊的菜單中選中卡件，在右邊的IO objects中將卡件的前三個輸出通道分別定義為Run_dir，Run_rev，Rst_fault。5.1.3 組態(tài)Modbus Master步驟動作&示例1雙擊CPU上的串口，打開進行Modbus Master組態(tài)雙擊打開 2組態(tài)串口為Modbus主站，設(shè)置和ATV71變頻器中的通信參數(shù)設(shè)置保持一致，如下表：參數(shù)值描述FunctionModbus LinkModbus連接TypeMasterPLC做主站Transmission speed9600bits/s通信速率DataRTU(8bits)數(shù)據(jù)傳送方式Stop1bit

21、停止位ParityEven偶校驗停止位校驗位數(shù)據(jù)類型通信速率PLC做主站Modbus功能 設(shè)置完畢后點擊確認按鈕進行確認。5.2 ATV71 Modbus變量說明在M340 PLC中編寫程序，將變頻器的內(nèi)部變量用功能塊Read_var/Write_var映射到本地寄存器，通過對本地寄存器進行讀寫，來完成對變頻器的監(jiān)控。5 ATV71 Modbus內(nèi)部字在此僅列出本例中使用的ATV71內(nèi)部寄存器以及對應(yīng)功能,見下表：類型地址代碼說明讀出變量3201ETA狀態(tài)字3202rFr輸出頻率寫入變量8501CMD控制字8502LFR頻率給定對ATV71變頻器實現(xiàn)Modbus通信控制的狀態(tài)字和控制字說明如下

22、：位狀態(tài)字ETA(W3201)控制字CMD(W8501)Bit0通電準備就緒/動力部分線電源掛起上電/接觸器控制Bit1通電/就緒允許電壓/允許交流電壓Bit2運行被允許/運行快速停車/緊急停車Bit3故障允許操作/運行命令Bit4電壓有效/動力部分線電源有電保留0Bit5快速停動保留0Bit6通電被禁止/動力部分線電源被禁止保留0Bit7報警故障復(fù)位/確認故障Bit8保留0暫停Bit9遠程/通過網(wǎng)絡(luò)給出的命令或給定保留0Bit10達到目標/達到給定保留0Bit11內(nèi)部限值有效/給定超出限制正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)Bit12保留0可分配的Bit13保留0可分配的Bit14通過STOP鍵停止可分配的Bit15

23、轉(zhuǎn)動方向可分配的5.2.2 ATV71 DSP402狀態(tài)表變頻器的內(nèi)部操作遵循DSP402狀態(tài)表，見下圖：上電是故障？ETA=16#*8ATV故障功能失常否CMD=16#0080故障消失，復(fù)位NST或ETA=16#*50ETA=16#*40通電被禁止CMD=16#0000禁止電壓CMD=16#0000禁止電壓CMD=16#0000禁止電壓CMD=16#0006停車或CMD=16#0000禁止電壓CMD=16#0002快速停車或CMD=16#0002快速停車NLP,NSt或ETA=16#*31ETA=16#*21接通準備好FST,DCBETA=16#*17快速停車有效CMD=16#0007接通C

24、MD=16#0006停車CMD=16#0006停車RDY,FSTETA=16#*33起動CMD=16#*F激活運行CMD=16#*F激活運行CMD=16#0007禁止運行rUn,ACC,FSTETA=16#*37運行被允許CMD=16#0002快速停車5.3 通信功能塊在M340中用梯形圖指令READ_VAR/WRITE_VAR對變頻器的Modbus寄存器進行讀寫。為方便編程，請先對Unity Pro中的項目設(shè)置進行如下設(shè)置：步驟動作&示例1打開Tools菜單中的Project Settings2將Language Extended頁面中的Directly represented ar

25、ray variables和Allow dynamic arrays打勾將Directly represented array variables和Allow dynamic arrays打勾5.3.1 連續(xù)讀功能塊READ_VAR步驟動作&示例1新建一個梯形圖程序梯形圖，點擊菜單欄中的FFB輸入助手，在FFB TYPE中輸入READ_VAR或者點擊右邊的瀏覽按鈕在目錄LibraryCommunication中選擇READ_VAR。2按照如下說明對READ_VAR進行定義參數(shù)名稱類型輸入示例注釋ADR地址索引INT0.5ADDM()目標節(jié)點地址索引OBJ讀取的數(shù)據(jù)類型STRING%MW

26、讀取對象的數(shù)據(jù)類型NUM讀取的起始地址DINT3201讀取的連續(xù)數(shù)據(jù)的起始地址NB讀取數(shù)據(jù)的數(shù)量INT10讀取的連續(xù)數(shù)據(jù)的數(shù)量RECP讀取數(shù)據(jù)接收區(qū)INTm.n%MW50:10本地的連續(xù)存儲區(qū)GEST通信報告INT0.3%MW14:4記錄通信信息的交換管理表輸入完畢后分別在步驟321中的點擊OK確認輸入，并在梯形圖中插入READ_VAR塊讀取數(shù)據(jù)接收區(qū)通信報告區(qū)Modbus slave地址索引讀取的數(shù)據(jù)數(shù)量讀取的起始地址讀取的數(shù)據(jù)類型5.3.2 連續(xù)寫功能塊WRITE_VAR同樣的方式可以輸入WRITE_VAR塊，參數(shù)稍有不同，說明如下：參數(shù)名稱類型輸入示例注釋ADRModbus slave地

27、址索引INT0.5ADDM()目標節(jié)點地址，可通過slave索引地址輸入助手進行輸入，詳見上節(jié)的步驟3OBJ寫入的數(shù)據(jù)類型STRING%MW讀取對象的數(shù)據(jù)類型NUM寫入的起始地址DINT8501讀取的連續(xù)數(shù)據(jù)的起始地址NB寫入數(shù)據(jù)的數(shù)量INT4讀取的連續(xù)數(shù)據(jù)的數(shù)量EMIS寫入數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)INTm.n%MW50:2本地的連續(xù)存儲區(qū)GEST通信報告INT0.3%MW20:4記錄通信信息的交換管理表參數(shù)設(shè)置完畢后模塊插入如下：通信報告區(qū)寫入數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)寫入數(shù)據(jù)的數(shù)量寫入的起始地址寫入的數(shù)據(jù)類型Modbus slave地址索引對Read_var/Write_var功能塊的詳細說明，參見8.4 Unity

28、Pro的通信塊庫中的read_var/write_var章節(jié)。5.4 編程程序分為四個主要部分時間令牌設(shè)置：為了實現(xiàn)系統(tǒng)的可擴展性，容許帶多個變頻器，而在PLC的每個掃描周期最多只能有8個通信模塊（READ_VAR/WRITE_VAR）同時處于通信激活狀態(tài)，那么要控制多個變頻器時，需要對變頻器進行分時控制，這里設(shè)置時間令牌就是為了讓多個變頻器輪流通信。讀寫從站寄存器:使用READ_VAR/WRITE_VAR對變頻器寄存器進行讀寫，且只有當此變頻器拿到令牌時才能開始通信。變頻器狀態(tài)：ATV71的內(nèi)部狀態(tài)字指示變頻器所處的狀態(tài)。5.4.1 時間令牌設(shè)置為了實現(xiàn)系統(tǒng)的可擴展性，可對每個Modbus從

29、站設(shè)置一個時間令牌，時間令牌在幾個掃描周期內(nèi)時輪流傳遞的，每個通信塊只有在拿到時間令牌的時候才會和從站進行通信。變量定義在Unity Pro的Elementary Variables菜單中，如下圖位置：變量說明：名稱類型地址值注釋Token_NINT%MW110變頻器令牌總數(shù)Q_ResetEBOOL%M15輸出自動復(fù)位C_TokenINT%MW2當前令牌值梯形圖程序 5.4.2 讀寫從站寄存器對變頻器的內(nèi)部寄存器的讀寫來控制ATV71變頻器，讀寫相互鎖定不能同時進行。變量說明：名稱類型地址值注釋Read_varADRARRAY0.5 OF INTADDR()Modbus從站地址為3OBJSTR

30、ING%MW讀取的數(shù)據(jù)類型為字NUMDINT3201讀取Modbus從站的首地址NBINT2 讀取字的個數(shù)GESTARRAY0.3 OF INT%MW13:4讀取通信報告區(qū)RECPARRAYm.n OF INT%MW17:2讀取字在本地的存儲區(qū)Write_varADRARRAY0.5 OF INTADDR()Modbus從站地址為3OBJSTRING%MW寫入的數(shù)據(jù)類型為字NUMDINT8501寫入Modbus從站的首地址NBINT2寫入字的個數(shù)GESTARRAY0.3 OF INT%MW20:4寫入通信報告區(qū)EMISARRAYm.n OF INT%MW24:2寫入字在本地的存儲區(qū)梯形圖程序5

31、.4.3 DSP402流程ATV71的內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)換都遵循DSP402流程，本例中DSP402流程結(jié)束后變頻器會自動進入就緒(ready)狀態(tài)。變量說明：定義變頻器的操作和狀態(tài)變量：名稱類型地址值注釋FaultEBOOL%M1變頻器故障ReadyEBOOL%M2變頻器就緒RunningEBOOL%M3運行梯形圖程序：6. 實驗調(diào)試用戶在上電調(diào)試之前，請務(wù)必確保PLC，變頻器以及所帶的電機的接地安全，以避免因接地問題而可能造成的人身傷害和設(shè)備損壞。警告6.1 計算機與PLC的連接本例使用M340較常用的USB連接方式，一根USB電纜(一般家用的USB電纜即可)實現(xiàn)快速連接，USB電纜的一頭插入M3

32、40 CPU的USB端口，另一端插入計算機的USB端口，連接完畢后M340上電。當計算機右下角會自動加載圖標后，才能在Unity Pro中進行軟件連接，如下：步驟動作&示例1將Unity Pro的連接模式切換到標準模式：Standard Mode為標準模式；Simulation Mode為仿真模式。2設(shè)置PLC連接方式為USB，Media輸入SYS。3地址設(shè)置完畢后點擊Test Connection進行連接測試，測試成功后會顯示如下提示：測試連接成功后點擊OK確定set address設(shè)置。4連接PLC。連接成功后，Unity 軟件的下方狀態(tài)欄會顯示當前PLC的狀態(tài)。6.2 軟件調(diào)試U

33、nity Pro連機后，下載程序，運行M340，打開在線監(jiān)控表:如下：當Fault=1時，用Rst_Fault復(fù)位；當ready或Standby=1時，設(shè)置Run_dir=1，F(xiàn)req_set為100，變頻器就可以以10HZ的速率運行。按照當前狀態(tài)操作后續(xù)狀態(tài)的順序，對變頻器操作如下：當前狀態(tài)操作后續(xù)狀態(tài)Unity監(jiān)控表ATV71Unity監(jiān)控表ATV71Ready=1/就緒rdy/就緒Run_dir1/正轉(zhuǎn)Running1/運行當前輸出頻率Run_rev1/反轉(zhuǎn)Running=1/運行運行狀態(tài)，顯示當前輸出頻率Run_dir0/停止Ready=1/就緒rdy/就緒Run_rev0/停止1Fr

34、eq_set100/給定頻率Freq_out2(-)100Fault=1/故障Rst_faulton_plus/故障復(fù)位Ready=1/就緒rdy/就緒1 在出廠設(shè)置默認分辨率時，F(xiàn)req_set為實際輸出頻率的10倍。2 當變頻器反轉(zhuǎn)時，輸出頻率顯示為負數(shù)。ATV71內(nèi)部詳細操作流程，請參照5.2.2 ATV71 DSP402流程。本例的詳細程序請參見8.1 M340程序。本例中變頻器采用是無電機測試，調(diào)試時給定變頻器頻率10HZ，運行安全。因此，強烈推薦用戶在進行在線通信調(diào)試時1， 如果用戶變頻器采用無電機進行調(diào)試，可按照本例中的輸入頻率進行設(shè)定；2， 如果用戶變頻器帶有負載進行調(diào)試，請務(wù)

35、必確保變頻器的給定頻率在負載和環(huán)境的安全應(yīng)用范圍之內(nèi)，不會對人身和設(shè)備造成安全影響。警告6.3 ATV71常見通信故障1出現(xiàn)通信故障或者變頻器故障時，變頻器會自動停止輸出。在此例中，常見故障是SLF(serial link fault)通信故障，通信故障之后10秒變頻器會自動停止輸出，并在液晶顯示器上顯示SLF。幾種常見的故障原因解決方案如下：故障起因故障現(xiàn)象解決方案恢復(fù)運行變頻器顯示變頻器輸出硬件線路故障SLF11約10秒后停止輸出，F(xiàn)rq_set保持檢查并恢復(fù)硬件線路通信自動恢復(fù)，F(xiàn)ault1，復(fù)位Rst_fault=1PLC斷電約10秒后停止輸出，F(xiàn)rq_set保持PLC重新熱啟動通信自

36、動恢復(fù)，F(xiàn)ault1，復(fù)位Rst_fault=1PLC熱啟動如10秒內(nèi)不能啟動，則停止輸出，F(xiàn)rq_set保持通信自動恢復(fù)，F(xiàn)ault1，復(fù)位Rst_fault=1CPU停止運行約10秒后停止輸出，F(xiàn)rq_set保持PLC啟動通信自動恢復(fù)，F(xiàn)ault1，復(fù)位Rst_fault=1PLC冷啟動Rdy/就緒立即停止輸出，變頻器復(fù)位，F(xiàn)rq_set清零PLC冷啟動通信自動恢復(fù)110秒為ATV71變頻器Modbus超時的出廠設(shè)定值，即在10秒之內(nèi)如果沒有檢測到Modbus請求或接收信號，會報SLF1故障。此時間默認為出廠設(shè)定值10秒，見8.3ATV71編程手冊的菜單COM-/Nd1-/ttO。故障排除且復(fù)位后，變頻器狀態(tài)回到ready，變頻器液晶顯示rdy(就緒)或nSt(自由停車)后，變頻器才能啟動。其他更多ATV71變頻器的故障原因解決方案，請參照8.3ATV71編程手冊的故障原因解決方案章節(jié)。7. 帶多臺變頻器本例只是對單個變頻器進行控制，對于多個變頻器連接的情況，需要對硬件和軟件進行擴展。7.1 硬件連接施耐德提供專門的連接器來進行擴展，主要有兩種擴展的方式。7.1.1 分配器模塊和RJ45連接器使用施耐德的標準擴展設(shè)備，通過分配器模塊和RJ45