KDN-K3系列PLC与伦茨变频器通讯的应用

1．概述

某纺织机械厂使用凯迪恩PLC已在多种型号的梳棉机上定型应用。针对纺织机械智能化、集成化操作要求,客户希望通过PLC连接两台变频器,并通过文本屏设定和显示变频器参数。凯迪恩公司利用新推出的双串口CPU306EX对原系统改造,顺利实现了客户新增功能,变频器选用的是伦茨(LENZE)SMD系列。这里我们不再重复机械的工艺过程,重点介绍KDN-K3系列PLC与伦茨变频器通讯的过程。

2．CPU306EX双串口PLC的通讯说明

CPU306EX带有两个串行通讯口,Port0物理层是RS232/485可选,集成了三种通讯协议:①MODBUSRTU从站协议；②自由通讯协议；③与EasyProg软件通讯的协议。Port1物理层是RS485,集成了二种通讯协议:①MODBUSRTU从站协议;②自由通讯协议。在本应用中Port0与文本屏通讯,采用MODBUSRTU从站协议。Port1与两台变频器通讯,采用自由通讯协议。

3．伦茨SMD系列变频器的通讯说明

伦茨SMD系列变频器通讯协议是MODBUSRTU从站协议。用MODBUS通讯时,需注意以下几点:
a.通讯线按如下方式连接:
A(PLC)→71(第一台变频器)→71(第二台变频器)
B(PLC)→72(第一台变频器)→72(第二台变频器)
b.参数设定(区分大小写):
C01:8(MODBUS通讯协议)
C25:1(通讯参数9600,8,N,1)
第一台变频器地址:
C09:2(站号为2)
第二台变频器地址:
C09:3(站号为3)
c.端子28要与20短接。
d.需要设定低速、高速、加速时间、减速时间对应的寄存器如下:
设定低速段C37(4AH)
设定高速段C38(4BH)
设定加速时间C12(3DH)
设定减速时间C13(3EH)
e.需要读变频器当前频率寄存器如下:
读频率C50(50H)
f.采用通讯方式给变频器参数设定新值时,首先要对变频器执行解锁操作。给寄存器49(31H)传参数0即可。(W49=0)
4．CPU306EX与伦茨SMD系列变频器的通讯说明
CPU306EX与伦茨变频器采用自由口通讯协议,CPU端需模拟MODBUS主站。
MODBUS数据格式如下:
通讯数据(信息帧)格式
通讯信息传输过程:
当通讯命令由发送设备(CPU)发送至接收设备(变频器)时,符合相应地址码的从机接收通讯命令,并根据功能码及相关要求读取信息,如果CRC校验无误,则执行相应的任务,然后把执行结果(数据)返送给主机。返回的信息中包括地址码、功能码、执行后的数据以及CRC校验码。如果CRC校验出错就不返回任何信息。
地址码:就是每台变频器的站号,是唯一的。
功能码:MODBUS通讯规约可定义的功能码为1到127。这里只用到了03和06。
数据区:数据区包括需要由从机返送何种信息或执行什么动作。
CPU内部用了一个500mS定时器来控制通讯,每500mS读一次变频器的频率。第一次读第一个变频器,第二次读第二个变频器,然后再返回读第一个,周而复始。当文本屏要设定数据时,暂停定时器停止通讯,设定成功后返回正确信息。如果设定不成功,返回错误信息并提示重新设定。若不成功次数超过5次即报警,认为PLC不能与该变频器通讯。

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