变频器通讯论文
变频器与计算机的通信技术的应用
摘要:文章介绍了采用计算机与变频器的通信设计方案。主要对变频器通信接口与计算机通信接口的连接、变频器通信软件的使用、变频器通信参数的设置进行了详细的介绍。该设计方案实现容易,可靠性高,对交流电动机调速技术的应用有大幅度的技术提高,对类似系统的设计有一定的参考价格。
关键词:计算机、通信软件,变频器接口、参数设置
引言
电动机调速技术是自动化技术主要内容之一,特别是交流电动机调速技术是当前工业应用技术的主要趋势。在计算机上设定各类变频器各类控制参数,监控电动机运转状态,分析电动机调速效果,对工业设备应用和学生学习交流调速技术课程有非常大的应用价值。本文以三菱变频器FR-D720S系列为例,介绍该系统的网络传输平台。
一、 计算机硬件要求
计算机与变频器通讯的正常进行,首先要求达到最低配置。一般的说来,使用日本三菱变频器,计算机最低能够达到以下配置:
CPU:Pentium 4或者更高处理器
内存:512M内存或者更高版本内存
硬盘:读写缓存2M以上
通信接口:RS232
二、 变频器通信软件
采用三菱公司MELSOFTFR Configurator SW3通信软件
通过电脑,可有效使用以下功能:
开始(启动软件之后即可执行目标功能)
简单设置(从站号设置到参数设置均可通过对话形式完成)
设置向导(可通过对话方式进行设置,无需考虑参数号码)
调整(可通过设置向导执行。仅限FR-E700系列)
故障处理(当发生故障时,可推断原因并采取对策)
参数列表(可显示参数一览、显示各项功能、显示更改参数、编辑和设置参数)
转换(可将旧机种的参数设置转换为FR-E700/D700系列的参数设置) 图表(可通过高速采样和监控器采样来显示监控器数据图表)
试运行(可实现与变频器操作面板相同的启动、停止指令、设置频率的更改操作)
图1 设置变频器站号和种类
图2 设置变频器通信数据
图3 变频器运行操作界面
A 频率(速度)显示显示选择站的变频器的频率(转速)、警报等。
B 设置频率(速度)输入栏
若输入设置频率按下,就可以将设置频率输入选择站的变频器。若在空栏时按下 ,则会显示选择站的输出频率。
C SET 作为选择站的变频器的设置频率,输入输入到频率(速度)输入栏的值。
D STOP 向所选择的变频器发送停止运行指令。
E PU 将所选择的变频器的运行模式变更为PU运行模式。
F EXT 将所选择的变频器的运行模式变更为外部运行模式。
G NET 将所选择的变频器的运行模式变更为网络运行模式。
H 运行模式显示用红色显示所选择的变频器的运行模式。
I 旋转方向显示正转时
K [REV] 将反转指令发送给所选择的变频器。仅在按住按钮的时间内进行试运行。
三、变频器通讯接口接线
变频器自带PU接口,计算机通过接口进行通讯运行,使用通讯电缆连接PU接口与PC或FA等计算机接口,通过客户端程序对变频器进行运行监视以及参数读写。
三菱变频器RJ45接口实现与电脑通讯,在使用中需按编号入座联机。 插针编号名称内容
① SG接地(与端子5导通)
② — 参数单元电源
③ RDA 变频器接收
④ SDB 变频器发送-
⑤ SDA 变频器发送+
⑥ RDB 变频器接收-
⑦ SG接地(与端子5导通) ⑧ — 参数单元电源
RS-485通讯时请不要使用。在连接多台变频器的状态下连接②、⑧号插针时,如果电源接通的变频器与电源关闭的变频器混合使用,会导致电源接通的变频器向电源关闭的变频器供电。此时,电源接通的变频器会启动保护电路,停止通讯。通过RS-485通讯连接多台变频器时,请切断电缆的第②、⑧号接线以确保②、⑧号插针不会与变频器连接。
当计算机侧接口为2线式时,可以通过对PU接口插针的接收端子和发送端子进行跨接接线来实现2线式连接,即RDA+与SDA+并接,RDA+-与SDA-并接。
当计算机侧接口为4线式时,可以通过对PU接口插针的接收端子和发送端子直接与计算机通讯连接。
连接时,需RJ45通讯线与422连接,通过482与232转化器进行转换,按照线序正确接线。
四、 变频器硬件参数设定
使用变频器的PU接口进行通讯,可以进行参数设定、监视等操作。
三菱变频器通过参数设定,可以进行外部与通讯同步切换连接,可进行通讯与PU切换,也可进行通讯、外部控制、PU控制设定。
Pr160:扩展功能显示选择。初始值9999,只显示简单模式参数;用于通讯设置为0,此时可以显示简单参数可扩展参数。
Pr79:运行模式选择。初始值为0,可以在外部、PU、网络运行模式间切换。设置为6,可以在持续运行的同时,进行外部、PU、网络运行模式的切换。
Pr121:PU通讯再试次数。初始值为1,当变频器与计算机发生数据接收错误再试次数为1,变频器跳闸,不能通讯运行,变频器监控面板与计算机软件监控显示错误。设置为9999,即使发生错误,变频器也可运行。其间,可以设置进行0-10的再试次数与9999即使有错误照常运行。
Pr122:PU通讯校验时间间隔。初始值为0,可以进行RS—485通讯,但有操作权的运行模式启动的瞬间发生通讯错误(E.PUE)。设置为9999,可不进行通讯校验,即断线检测,即使在计算机在瞬间与变频器通讯连接错误时,可以跳过,方便通讯。
五、 通讯软件使用方法
通过232——485转换器实现变频器与计算机连接。打开三菱变频器D700系列变频器通讯软件FR Configurator SW3,在站点设置(选择站)进行设置,一台变频器可以设置站点00.并在其列表框选择对应的变频器与变频器容量。
在导航菜单点击OLINE实现在线工作,站点监控出现0000无错误,即可实现变频器与计算机通讯操作连接。在计算机上可以演示监控变频器运行参数。在线工作,计算机上会显示0000表示无运行。当进行面板操作时,计算机及时接收变频器发送参数,并显示。为此,我们可以进行多个参数实时监控。
在FR Configurator SW3软件菜单栏显示单击,选中测试,导航栏中出现REV,FWD,SET,STOP,即反转,正转,设置,停止。
在导航栏菜单栏选择PU进行面板控制操作,可以在变频器面板进行参数设置即运行选择;选择EXT,可以通过外部开关按钮进行运行变频器运行电机运行;选择NET即可实现变频器通讯设置测试。
软件中,通过参数一览表,可以进行参数的写入与读出,方便直观。
六、 结语
变频器和计算机通信平台的建立,学生通过计算机操作面板设置参数,可以进行通讯连接,进行实时控制。在需要时,可以通过变频器 FR Configurator SW3进行参数设置,可以在外部接线端子控制电动机启停。计算机与变频器通讯控制,增加了交流变频技术课程的实验项目,加大了学生对变频器参数设定的意义,减少了元件的损坏现象,不管是对现场变频器调试还是学生学习都有非常大的意义。