使用无协议通讯方式改变变频器参数方法浅谈

1 引言
在工业自动化场合，可编程序控制器与变频器的组合应用越来越广泛。传统的控制方式一般是使用PLC的数字输入输出端子接到变频器的输入输出端子，PLC的模拟量输入输出点控制变频器的模拟量输入输出，这种方式实际上占用了PLC宝贵的输入输出点，特别是模拟量接口，所费代价很大。随着PLC及变频器的发展，特别是通讯处理能力的扩展，目前一般的变频器都带有485通讯接口，而PLC的通讯功能也得到长足的发展，所以考虑使用PLC与变频器直接通过通讯方式连接，应该是比较经济的方法。问题是:众多的变频器厂家，由于技术和市场的原因，通讯协议五花八门，相互的兼容性很差。针对这种现状，日本光洋电子(KOYO)使用“无协议通讯”的技术很好的解决了这个问题。所谓无协议，即是自由协议方式，协议的格式由用户自己定义，这样用户就可以根据变频器的协议格式组织数据，实现与变频器的通讯。光洋电子的SN系列PLC，是小型一体化可扩展PLC，具有强大的通讯功能，基本配置有两个通讯接口(一个RS-232，一个RS-485)，除支持无协议通讯方式外，还支持MODBUS协议、CCM协议、K协议。本论文主要介绍无协议通讯功能。

2 SN通讯功能介绍
SN系列PLC本体带有2个通讯口，一为RS-232C口，另一为RS-485口，可用于与各种带有串行口的设备通讯。
各通讯口的通讯功能如下:
Port0(编程口):
通讯方式:RS-232C
通讯速度:300bps～38.4kbps
连接方式:6芯电话插座
支持协议:Ｋ协议(Ｓ)，无协议(Ｍ/Ｓ)，CCM2(Ｓ)
传送距离:
手持编程器(9600bps、38400bps) 1.5m以内
DirectSOFT(9600bps) 5m以内
无协议、CCM(9600bps) 15m以内
Port1(通用通讯口):
通讯方式:RS-485
通讯速度:300bps～38.4kbps
连接方式:3P端子台
支持协议:ＣＣＭ２(Ｍ/Ｓ)，ＣＣＭ３(Ｍ/Ｓ)，无协议(Ｍ/Ｓ)，K协议(Ｓ)
传送距离:9600bps以下，最大1km
(19200bps以上，最大500m)

3 无协议说明
要进行无协议通讯时需要设定的参数如表1:

表1 通讯时的参数设定

表2 相关寄存器信息

4 通讯例程
以下程序为SN系列PLC与DANFOSS变频器的通讯例子。图1所示:

图1 PLC和变频器之间的部分通讯程序

5 结束语
基于以上思路的程序编制方法，只需改变发送程序中的变频器参数地址，就可以控制变频器中其他参数(变频器中能够通过通讯改变的参数)。程序跳转稍加修改，可以控制多个参数。当使用多台变频器时，只需把变频器的通讯地址设为不同的就可以了。本方法已在拉丝机械，纺织机械(染整设备、浆纱机)等多种设备中得到应用，不但节省了PLC模拟量模块，而且解决了由于变频器的模拟量输入通道的限制，不能同时改变多个参数的问题，经济效益非常明显。需要注意的是，PLC与变频器的连线需使用屏蔽双绞线，并可靠接地，以解决因电气干扰可能造成的通讯故障。