485通信讲解(附案例)

RS485通讯目录RS485基础通讯协议通讯案例超级终端RS485基础通信接口方式RS485接口：异步，半双工,串行数据格式1位起始位、8位数据位、1位停止位、无校验1位起始位、8位数据位、1位停止位、奇校验1位起始位、8位数据位、1位停止位、偶校验波特率1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps、38400bps、125K当与现场总线适配器PROFIBUS连接时采用默认数据格式：见上黑粗体RS485基础OCI－6ARS232主机为PCRS485主机为PLCTD3000TD3000TD3000RS232主机为PCTD3000OCI－6A单主机多从机单主机单从机或RS485TD3000RS485基础通信方式采用主机“轮询”，从机“应答”的点对点通信方式，变频器为从机。主机使用广播地址发送命令时，从机不允许应答。从机在最近一次对主机轮询的应答帧中上报当前故障信息。通信准备用从机键盘设置变频器串行接口通信参数：本机地址、波特率、数据格式。具备RS232的主机可以使用通信接口转换器（OCI－6A）完成到RS485的转换。RS485通讯协议数据帧结构帧头：起始字节、从机地址。帧尾：校验数据（异或校验）。用户数据：参数数据和过程数据两部分。参数数据：功能码操作命令/响应、功能码号、功能码设定/实际值。在短帧中没有参数数据。过程数据：主机控制命令/从机状态响应、主机运行主设定/从机运行实际值。数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）帧头用户数据帧尾参数数据过程数据异或校验（字节）功能码号（字节）控制/状态字（字）主设定/实际值（字）功能码操作命令/响应（字节）功能码设定/实际值（字）RS485通讯协议特殊报文（起始字节=68H），用于获取从站的软件版本和机器型号控制器至变频器:变频器至控制器:发送顺序（字节）起始字节从机地址软件版本机器型号异或校验12345发送顺序（字节）起始字节从机地址55H12345AAH6软件版本异或校验6A5HRS485通讯协议短帧（起始字节=7EH）起始字节从机地址控制字异或校验运行数据设定控制字发送顺序（字节）字节定义数据区校验控制区地址头运行数据设定控制器至变频器：1234567起始字节从机地址状态字异或校验实际运行数据状态字发送顺序（字节）字节定义数据区校验状态区地址头实际运行数据变频器至控制器：1234567RS485通讯协议长帧（起始字节=02H）起始字节从机地址功能码号异或校验运行数据设定控制字控制字命令字发送顺序（字节）字节定义数据区校验参数区命令区地址头控制区功能码设定值运行数据设定控制器至变频器：1234567891011功能码设定值起始字节从机地址功能码号异或校验实际运行数据状态字状态字响应字发送顺序（字节）字节定义数据区校验参数区命令区地址头控制区功能码实际值实际运行数据变频器至控制器：1234567891011功能码实际值RS485通讯协议帧头帧头：一个字节帧头是主机发布命令或从机回应主机响应的第一个字节，不论是主机还是从机，都在收到该字节后开始记录有效数据。为确保能准确识别报文头，要求两个通信帧之间保持2个字节传输时间以上的总线空闲时间。数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）异或校验（字节）76543210用户数据=7EH：短帧=02H：长帧=68H：特殊报文RS485通讯协议从机地址数据含义：从机的本机地址从机地址范围2~126，127为广播地址，0、1号地址保留。从站数目超出29个，要求使用中继器，同时中继器将占用从机数目。从机的群组地址与本机地址不同时使用。地址字节最高位为0表示是本机的单机地址，为1表示是群组地址。数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）异或校验（字节）76543210用户数据单机地址或群组地址=0：单机地址=1：群组地址RS485通讯协议命令字（响应字）+功能码号（2个字节，16BIT）数据含义：主机发送的命令或从机对命令的应答。功能码组号范围0~16（BIT8~BIT11），功能码的范围0~99（BIT0~BIT7），参见TD3000先发高字节，再发低字节的原则1514131211109876541230功能码号命令/响应字（码）功能码组号数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）异或校验（字节）功能码号（字节）控制/状态字（字）主设定/实际值（字）功能码操作命令/响应（字节）功能码设定/实际值（字）RS485通讯协议命令字（码）预留3~13，15请求更改功能码参数并存储至EEPROM14请求更改功能码参数数据2请求读取功能码参数数据1无任务0功能描述命令字（码）预留8～15无法执行，错误信息用功能码实际值的低字节表示（此时并不返回功能码值）7预留2~6功能码参数操作正确（读取或更改）1无响应0内容描述响应字（码）响应字（码）RS485通讯协议响应字（码）参数操作错误（响应字=7时）内容定义列表预留其它参数数据无法更改（运行中不可更改）101密码错误12参数数值超限2参数不允许设置（参数只读）1非法参数号0内容描述错误号RS485通讯协议功能码设定/实际值（2个字节，16BIT）对应功能码号的参数值或错误参数代码。当功能码操作正确时，功能码的实际返回值用一个字（2个字节）表示；如果功能码操作不正确则用低字节返回操作错误代码，此时高字节为0；遵循先发高字节，再发低字节的原则1514131211109876541230数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）异或校验（字节）功能码号（字节）控制/状态字（字）主设定/实际值（字）功能码操作命令/响应（字节）功能码设定/实际值（字）功能码设定/实际值功能码操作错误代码RS485通讯协议控制/状态字（2个字节，16BIT）1514131211109876541230数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）异或校验（字节）功能码号（字节）控制/状态字（字）主设定/实际值（字）功能码操作命令/响应（字节）功能码设定/实际值（字）RS485通讯协议控制字定义值1010101控制字（位）bit0bit1bit2bit30含义运行命令方式0停车方式1停车命令无效方式2停车命令无效方式2停车命令变频器输出允许变频器输出禁止功能描述起动变频器减速停车变频器自由停车以所能达到的最快方式停车封锁PWM输出方式1停车命令RS485通讯协议控制字定义值控制字（位）含义功能描述bit51给定积分器工作允许允许给定积分器工作0给定积分器工作禁止停止给定积分器工作，并保持当前的给定积分器输出bit61频率设定有效0频率设定无效频率设定值无效,频率设定值清0.bit70→1故障复位故障复位。如果故障仍存在则变频器进入禁止工作状态0无意义0点动正转停止bit81点动正转RS485通讯协议控制字定义值控制字（位）含义功能描述bit9点动反转点动反转停止bit10主站控制有效主站下发的当前控制字和运行设定值有效主站控制无效主站下发的当前控制字和运行设定值无效，变频器保持前一次的控制字和运行设定值bit14运行方向正转运行方向反转bit11~13，bit15、4101010未定义预留RS485通讯协议响应字定义值1010101控制字（位）bit1bit2bit3bit40含义准备工作状态非准备工作状态变频器输出允许变频器有故障变频器无故障停机1状态非停机1状态功能描述变频器就绪以所能达到的最快方式停车变频器禁止输出变频器执行停机1命令,处于停机状态RS485通讯协议响应字定义值控制字（位）含义功能描述bit51停机2状态变频器执行停机2命令,处于停机状态0非停机2状态bit61控制禁止状态0控制允许状态bit91上位机控制0本地控制方式0未到达设定频率/速度bit101到达设定频率/速度因停机1或停机2或变频器故障或异常命令使变频器停机的状态,需控制字恢复到准备运行状态使其复位变频器只允许本地控制（面板和端子）RS485通讯协议响应字位定义值控制字（位）含义功能描述bit11变频器运行状态变频器停止状态bit15变频器接受出错变频器接收正确本位表示来自控制器的通讯帧经校验出错，控制器应再次发送该帧。bit0预留bit7~8预留bit12~14，1010预留RS485通讯协议运行数据设定值/运行数据实际值（16BIT）运行数据设定值由用户根据控制要求来设定，通过设定功能码的形式来实现，包括：运行设定频率、设定转速、设定线速度、闭环设定等等。运行数据实际值是由设定值来决定，如：实际运行频率、实际转速等。当状态字反映出运行故障时，实际值将为故障代号。故障代号如下：1514131211109876541230数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）异或校验（字节）功能码号（字节）控制/状态字（字）主设定/实际值（字）功能码操作命令/响应（字节）功能码设定/实际值（字）RS485通讯协议故障代号故障代号故障含义0无故障1变频器加速运行过电流(E001)2变频器减速运行过电流(E002)3变频器恒速运行过电流(E003)4变频器加速运行过电压(E004)5变频器减速运行过电压(E005)6变频器恒速运行过电压(E006)7变频器控制过电压(E007)8输入侧缺相(E008)9输出侧缺相(E009)10功率模块故障(E010)11功率模块散热器过热(E011)12整流桥散热器过热(E012)13变频器过载(E013)14电机过载(E014)15外部设备故障(E015)RS485通讯协议16EEPROM读写错误(E016)17RS485通信错误(E017)18接触器未吸合（E018）19电流检测电路故障(E019)20CPU错误(E020)21模拟闭环反馈断线故障(E021)22外部电压/电流给定信号断线故障(E022)23键盘EEPROM读写错误(E023)24调谐错误(E024)25编码器错误(E025)26变频器掉载(E026)27制动单元故障(E027)28参数设定错误(E028)29保留(E029)∽保留62保留(E062)63输入欠压(P.OFF)故障代号RS485通讯协议校验和数据含义：数据帧校验和计算结果。数据类型：16进制，单字节。计算方法：连续异或。76541230数据帧格式示意图起始字节（字节）从机地址（字节）异或校验（字节）功能码号（字节）控制/状态字（字）主设定/实际值（字）功能码操作命令/响应（字节）功能码设定/实际值（字）进行异或计算RS485案例应用案例说明：使用通信控制变频器时，请先检查硬件是否连接好。同时，将变频器的通信数据格式，波特率，以及通信地址设置好。如果是用在PROFIBUS上，还需选定PPO参数（F9参数组）。本文例子中默认变频器使用长桢进行通信。1、以50Hz运行2#变频器。（此例需要将变频器频率设定成F0.03=6）起始字节从机地址命令字功能码号设定高位设定低位控制高位控制低位主设定高位主设定低位校验码020200000000047F1388E22、使2#变频器减速停机起始字节从机地址命令字功能码号设定高位设定低位控制高位控制低位主设定高位主设定低位校验码020200000000047E1388E3RS485案例应用案例3、读取2#变频器功能码F3.06（此命令会同时运行变频器）起始字节从机地址命令字功能码号设定高位设定低位控制高位控制低位主设定高位主设定低位校验码020213070000047F1388F64、将2#变频器功能码F0.10变频器加速时间设成30S。对正在运行中的变频器，此命令会使变频器减速停机。若欲不影响变频器运行状态，只需将该桢中的控制低位改成7FH。起始字节从机地址命令字功能码号设定高位设定低位控制高位控制低位主设定高位主设定低位校验码0202200A012C047E1388E4RS485案例应用案例5、复位发生了故障的2#变频器起始字节从机地址命令字功能码号设定高位设定低位控制高位控制低位主设定高位主设定低位校验码0202000A012C04FE1388446、点动正转2#变频器起始