PLC通过现场总线控制变频器

PLC通过现场总线控制变频器的运行设计一个实际工程中用过的PLC通过现场总线控制变频器的例子（如：西门子PLC通过Profibus现场总线控制MM440变频器或6se70系列变频器；再如罗克韦尔的PLC通过DeviceNet总线控制其SSc160系列变频器或PowerFlex4,40,400,PowerFlex70,700,700s,700L等类型的变频器），需要把PLC型号、相应的变频器型号、各种参数及情况、控制系统实现的功能等说明清楚，贴出程序并加以说明。一、先说说配置情况吧；1、硬件配置：1.1PLC，使用的是ABBAC500系列的CPU+CM578扩展模块。任何一款AC500的CPU都可支持，只需额外增加一块通讯模块即可实现现场总线的方式。目前我介绍的是CM578通讯模块，该模块是支持CANopen现场总线的。1.2变频器，邦飞利ACT401系列变频器+CM-CAN通讯模块。ACT401系列变频器是邦飞利公司应用当今先进的电机磁场定向控制理论，采用高性能的功率模块，利用德国先进的变频器制造工艺，制造出的新一代变频器。CM-CAN通讯模块是ACT401系列变频器通讯子板，用于将变频器扩展到CANopen网络中。2、拓扑结构使用SyCon软件实现网络拓扑以及PDO的配置。从上图可以看出，CM578作为CANopen主站，ACT401系列变频器作为CANopen从站。地址分别设置为4和90。通信波特率为：500kbit/s.通过SyCon配置的基本情况是：PLC对变频器的控制字和给定频率（PDO1（rx）），以及变频器的状态字与变频器实际输出频率（PDO2（tx））。控制字是指PLC对变频器发出的控制字以及故障复位指令；状态字是指变频器当前的状态机以及故障位的状态。二、控制情况1、PLC根据变频器状态机的状态，通过送给变频器相应的控制字来实现对变频器的控制，PLC送给变频器的控制字是通过PDO来实现的。具体控制逻辑图如下。2、基本控制程序：变频器远程控制IFOConVerterTHEN(*OConVerter为PLC发出的控制指令*)CASEUINT_TO_BYTE(IConVerter_control)OF(*IConVerter_control为变频器的状态字*)16#40:OConVerter_control:=16#06;(*OConVerter_control为PLC发出的控制字*)16#21:OConVerter_control:=16#07;16#23:OConVerter_control:=16#000F;(*变频器运行*)ELSE;END_CASEELSIFNOTIConVerterErrBitTHEN(*IConVerterErrBit为变频器状态字中的故障位*)OConVerter_control:=0;ELSE;END_IF以上就是根据二.1中的逻辑图编写的最基本的控制。三、变频器参数设置1、电机参数的设置，包括额定电压、额定电流、额定速度等电机固有参数，这些参数根据实际电机情况做不同修改。2、V/f特性设置。根据频率控制连接的三相电机的电压设定V/f特性。对于电机在相应工作点输出的转矩，也需要成比例地控制频率与电压的关系。当变频器输出电压/输出频率比例为常数时，三相电机在额定工作范围的磁通量也保持恒定。3、电流限制。为了避免连接的负载突变导致变频器故障，设置限流功能，可对变频器的过载预留值进行优化处理。4、频率斜坡（FequencyRamps）设置，以下参数是针对8.8KW做的设置，其他根据不同功率做调整0-100Hz加速时间：4s；0-100Hz减速时间：4s；S曲线加速时间：0.5s；S曲线减速时间：0.5s。5、CAN总线通信波特率、总线ID设置。与PLC那边设置一样，变频器地址为90。通信波特率为：500kbit/s.基于PROFIBUS现场总线的PLC与传动变频器间的通讯1、profibus-dp的数据通讯格式传动装置通过profibus-dp网与主站plc的接口是经过通讯模块cbp板来实现的，带有dp口的s7-300和400plc也可以通过cpu上的dp口来实现。采用rs485接口及支持（9.6k～12m）bps波特率数据传输（数据传输的结构如图1所示），其中数据的报文头尾主要是来规定数据的功能码、传输长度、奇偶校验、发送应答等内容，主从站之间的数据读写的过程（如图2所示）核心的部分是参数接口（简称pkw）和过程数据（简称pzd），pkw和pzd共有五种结构形式即:ppo1、ppo2、ppo3、ppo4、ppo5，其传输的字节长度及结构形式各不相同。在plc和变频器通讯方式配置时要对ppo进行选择，每一种类型的结构形式如下。数据传输的结构主从站间数据读写过程ppo14pkw+2pzd（共有6个字组成）ppo24pkw+6pzd（共有10个字组成）ppo32pzd（共有2个字组成）ppo46pzd（共有6个字组成）ppo54pkw+10pzd（共有14个字组成）参数接口（pkw）:参数id号（pke）、变址数（ind）、参数值（pwe）三部分组成。过程数据接口（pzd）:控制字（stw）、状态字（zsw）、主给定（mainsetpoint），实际反馈值（mainactualvalue）等组成，另外要了解掌握控制字和状态字每一位的具体含义，并熟悉西门子变频器参数的具体应用，在通讯参数设置时需要具体定义。2、实现通讯的软硬件要求和参数设置（1）硬件要求•133mhz以上且内存不小于16mb的编程器。•西门子s7-300/400系列plc，ram不小于12kb，并带有profibus-dp接口，或是s7-400（ram不小于12kb）配cp443-5的通讯板。•带有cbp通讯模块和带有cu2/sc的vc板的变频器（2）软件要求•win95或winnt（v4.0以上）•step7（v3.0以上）•安装dva-s7-sps7（3）通讯设置基本步骤•设置传动参数•plc硬件配置•创建数据块•编写通讯程序•系统调试（4）传动参数的设置•p053=3参数使能•p090=1cbp板在2#槽•p918=3从站地址•p554.1=3001控制字pzd1•p443.1=3002主给定pzd2•p694.1=968状态子pzd1•p694.2=218实际值pzd23、plc与传动变频器通讯程序要实现通讯功能，正确的程序编写是非常重要的，下面将以西门子的s7-416plc和6se70变频器为例来介绍通讯的程序编写。（1）基本配置和定义基本配置如所示:基本配置界面主站master为cpu-416-2dp从站slave为6se70传动装置，profibus地址是3输入地址:iw256（2wordspzd）;输出地址:qw256（2wordspzd）;ppo类型:3;总线接口:rs485。（2）使用的功能块ob1maincycle主循环sfc14dprd-dat读数据系统功能块sfc15dpwr-dat写数据系统功能块db100数据存取（dbw0–dbw4是读出，dbw5-dbw8是写入）mw200mw210通讯状态显示（3）简单程序编写（如图）程序编写界面ob1network1:读出数据callsfc14laddrw#16#100ret-valmw200recordp#db100.dbx0.0byte4network2:显示数据ldb100.dbw0tmw50nop0network3:写入数据lw#16#effftdb100.dbw5network4:发送数据callsfc15laddrw#16#100recordp#db100.dbx5.0byte4ret-valmw210把程序存储编译下装，检查传动装置的参数设置后，即可上电进行调试。|2011-03-2620:30:515楼飘在半途中支持下国产：用汇川的PLC和汇川MD320变频器用CANBUS通讯模拟量通过人机写入：部分程序如下：变频器参数设置：F0-02=2F0-03=9运行正常！|2011-03-2817:20:426楼玻璃的心看来门前比较冷落呀！！！！！|2011-03-2819:43:077楼广州啊四呵呵，总线的没用过，来此看看，充下电！！！大家支持下！让我们不懂的学习学习！！！|2011-03-2820:30:328楼漂泊的风云谢谢，分享。让我们不懂的学习学习！！！|2011-03-2910:12:259楼Override菜鸟来学习。。。。。。555555怎么才能进入工控领域搞PLC呐？|2011-03-2911:00:0010楼玻璃的心回复内容：对：Override关于内容的回复：从打擂台开始撒，从找网络找资料开始。|2011-03-2921:38:3911楼ligang12310回复：zxjjynlzxjjynl程序编写界面ob1network1:读出数据callsfc14laddrw#16#100ret-valmw200recordp#db100.dbx0.0byte4network2:显示数据ldb100.dbw0tmw50nop0network3:写入数据lw#16#effftdb100.dbw5network4:发送数据callsfc15laddrw#16#100recordp#db100.dbx5.0byte4ret-valmw210