三菱F5U系列PLC和西門子MM420系列變頻器實(shí)現(xiàn)USS協(xié)議串口通信

PLCMM420USS一通信必備硬件1FX5UPLC2MM4203、USBRS4854、通信電纜兩根；5、網(wǎng)線一根；6、電源線假設(shè)干。二通信實(shí)現(xiàn)目的1、三菱FX5U系列PLC通過通信方式對(duì)西門子MM420系列變頻器實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)操作；2、三菱FX5U系列PLC通過通信方式對(duì)西門子MM420系列變頻器實(shí)現(xiàn)停頓操作；3、三菱FX5U系列PLC通過通信方式對(duì)西門子MM420系列變頻器實(shí)現(xiàn)給定頻率；二通信硬件連接1、三菱FX5U通道1〔內(nèi)置RS485通信口〕端口定義：如以下圖所示：SDA：RS485發(fā)送+信號(hào)；RDA：RS485接收+信號(hào)；SDB：RS485發(fā)送-信號(hào)；RDB：RS485接收-信號(hào)；SG：信號(hào)地。那么：SDA和RDARS485發(fā)送/接收+信號(hào)；SDBRDBRS485/接收-信號(hào)；SG：信號(hào)地。2、西門子MM420系列變頻器本體自帶RS485通信口端口定義：如以下圖所示：14#端子〔P+〕RS485/接收+信號(hào)；15#端子〔N-〕RS485/接收-信號(hào)。3、USB轉(zhuǎn)RS485電纜端口定義：A+：RS485/接收+信號(hào)；B-：RS485發(fā)送/接收-信號(hào)。4、接線方法：PLCRS485SDARDA短接后接變頻器之14#端子接USBRS485A+端；PLCRS485SDBRDB短接后接變頻器之15#端子接USBRS485B-端；這里給RS485通信線并接USB轉(zhuǎn)RS485電纜主要是為了后續(xù)使PLC四三菱FX5U系列PLC通道1〔內(nèi)置RS485通信口〕通信參數(shù)設(shè)置：PLC數(shù)據(jù)位：8位；校驗(yàn)位：偶校驗(yàn)；停頓位：1位；波特率：9600bps具體設(shè)置如以下圖所示：五西門子MM420系列變頻器本體自帶RS485通信口參數(shù)設(shè)置：商定的變頻器通信參數(shù)如下所示：數(shù)據(jù)位：8位；校驗(yàn)位：偶校驗(yàn)；停頓位：1位；波特率：9600bps站號(hào)：1具體參數(shù)設(shè)置如下：P0003：設(shè)置為3，專家級(jí)，只供專家使用P00100，預(yù)備。P0700：設(shè)置為5，即就是變頻器啟動(dòng)、停頓等操作通過COM鏈USSP1000：設(shè)置為5，即就是變頻器頻率設(shè)定值通過COM鏈路的USSP2023[0]：設(shè)置為1，即就是頻率給定值是實(shí)際值，區(qū)分率為0.01450045HzP2023[0]：設(shè)置為6，即就是COM鏈路的串行接口的通信速率為9600bps。P2023[0]：設(shè)置為1，即就是COM鏈路的串行接口默認(rèn)站號(hào)為1，也就是說西門子MM420變頻器本體自帶RS485口做USS協(xié)議從站時(shí)1。P2023[0]：設(shè)置為2，即就是COM鏈路的串行接口USS協(xié)議的PZD2。P2023[0]：設(shè)置為4，即就是COM鏈路的串行接口USS協(xié)議的PKW4。P2023[0]：設(shè)置為0，即就是COM鏈路的串行接口USS報(bào)文的0。P108250.0050HZ。P2023：設(shè)置為50.00，即就是基準(zhǔn)頻率為50HZ。六西門子MM420系列變頻器USS協(xié)議詳解：由官方USS通信協(xié)議文檔結(jié)合參數(shù)設(shè)置時(shí)我們?cè)O(shè)置的PKW區(qū)長(zhǎng)度和PZD區(qū)長(zhǎng)度可知西門子MM420系列變頻器根本通信格式如下所示：STX1602；LGE：從ADR到BCCPKW區(qū)長(zhǎng)度為4PZD2LGE160E；ADR1；PKW區(qū)第一個(gè)字PKE和其次個(gè)字IND的信息是關(guān)于主站懇求的任務(wù)或者從站應(yīng)答報(bào)文的類型；PKW區(qū)第三個(gè)字PWE1和第四個(gè)字PWE2其中PKE區(qū)含義如下所示：其中IND區(qū)含義如下所示：根本參數(shù)號(hào)補(bǔ)充說明：任務(wù)識(shí)別標(biāo)記ID：正確應(yīng)答識(shí)別標(biāo)記ID：錯(cuò)誤應(yīng)答識(shí)別標(biāo)記ID：其中PWE1含義如下所示：其中PWE2含義如下所示：PZD區(qū)主要是為掌握變頻器而設(shè)計(jì)的，亦可監(jiān)測(cè)變頻器相關(guān)參數(shù)。PZD第一個(gè)字作為任務(wù)報(bào)文時(shí)標(biāo)記為STW，即為掌握字，通過對(duì)其掌握字賦值可實(shí)現(xiàn)變頻器啟動(dòng)和停頓，其掌握字含義如下所示：PZD第一個(gè)字作為應(yīng)答報(bào)文時(shí)標(biāo)記為ZSW，即為狀態(tài)字，通過對(duì)其狀態(tài)字分析可知曉變頻器啟動(dòng)和停頓等相關(guān)狀態(tài)，其狀態(tài)字含義如下所示：PZD其次個(gè)字作為任務(wù)報(bào)文時(shí)標(biāo)記為HSW，即為主設(shè)定值，通過對(duì)主設(shè)定值賦值即可修轉(zhuǎn)變頻器頻率，由于P2023參數(shù)修改為1，那么給定值即為實(shí)際頻率值。PZD其次個(gè)字作為應(yīng)答報(bào)文時(shí)標(biāo)記為HIW，即為運(yùn)行參數(shù)實(shí)際值，通常該參數(shù)返回的是變頻器實(shí)際頻率輸出值。BCC：校驗(yàn)碼，由STX到PZD全部字節(jié)異或結(jié)果。七西門子MM420系列變頻器通信測(cè)試1、通信初始化測(cè)試：通信初始化報(bào)文分析如下所示：?jiǎn)?dòng)、停頓、給定頻率等操作時(shí)，假設(shè)不需要讀取參數(shù)，則PKW0；STW：16進(jìn)制047E為掌握字，具體含義可參考第六局部有關(guān)掌握字各位定義；HSW：16進(jìn)制00000Hz。串口調(diào)試助手發(fā)送：020E010000000000000000047E000077變頻器返回報(bào)文為：020E010000000000000000FB110000E7變頻器返回報(bào)文分析如下所示：ZSW：16進(jìn)制FB11為狀態(tài)字，具體含義可參考第六局部有關(guān)狀態(tài)字各位定義；HIW：1600002、啟動(dòng)變頻器測(cè)試：?jiǎn)?dòng)變頻器并給定40Hz頻率報(bào)文分析如下所示：STW：16進(jìn)制047F為掌握字，具體含義可參考第六局部有關(guān)掌握字各位定義；HSW：160FA0104000，即40HZ。串口調(diào)試助手發(fā)送：020E010000000000000000047F0FA0D9變頻器返回報(bào)文為：020E010000000000000000FBB40F9FD2變頻器返回報(bào)文分析如下所示：ZSW：16進(jìn)制FBB4為狀態(tài)字，具體含義可參考第六局部有關(guān)狀態(tài)字各位定義；HIW：160F9F3、啟動(dòng)后讀取輸出電壓測(cè)試：?jiǎn)?dòng)后讀取輸出電壓并保持變頻器起停狀態(tài)報(bào)文分析如下所示：PKE：16進(jìn)制1019為任務(wù)識(shí)別標(biāo)記的輸出電壓參數(shù)號(hào)，具體含義可參考第六局部定義；IND：160000，無參數(shù)下標(biāo)。串口調(diào)試助手發(fā)送：020E011019000000000000047F0FA0D0變頻器返回報(bào)文為：020E01201900004339A164FBB40F9F54變頻器返回報(bào)文分析如下所示：PKE：16進(jìn)制2023為正確應(yīng)答識(shí)別標(biāo)記輸出電壓參數(shù)號(hào)，具體可參考第六局部定義；IND：160000，無參數(shù)下標(biāo)；PWE1和PWE2：164339A164電壓。4、停頓變頻器測(cè)試：停頓變頻器報(bào)文分析如下所示：STW：16進(jìn)制047A為掌握字，具體含義可參考第六局部有關(guān)掌握字各位定義；HSW：16進(jìn)制0000為主設(shè)定值，即就是停頓變頻器時(shí)給定頻率0HZ。串口調(diào)試助手發(fā)送：020E010000000000000000047A000073變頻器返回報(bào)文為：020E010000000000000000FB110000E7變頻器返回報(bào)文分析如下所示：ZSW：16進(jìn)制FB11為狀態(tài)字，具體含義可參考第六局部有關(guān)狀態(tài)字各位定義；HIW：160000八三菱FX5UPLCRS2D1~D16RS2D17~D32主程序中使用的存放器含義如下所示：M0：變頻器初始化M1：變頻器啟動(dòng)M2：變頻器停頓M3：變頻器改頻率M4：改頻率關(guān)心M5：預(yù)先寫操作關(guān)心位M6：執(zhí)行寫操作標(biāo)志位D0：上位機(jī)預(yù)寫頻率值0~5000對(duì)應(yīng)0~50HzD300：寫頻率值關(guān)心用存放器D1~D16：寫操作發(fā)送緩沖區(qū)D17~D32：寫操作接收緩沖區(qū)K4M20：分解頻率值用P0K4M40：關(guān)心用D129：參與異或校驗(yàn)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)D131~D145：要參與異或校驗(yàn)的數(shù)據(jù)區(qū)D130：最終的異或校驗(yàn)值程序分段講解如下：初始化將上位機(jī)預(yù)寫頻率值存放器和寫頻率值關(guān)心用存放器清零：RS2指令發(fā)送緩沖區(qū)初始化賦值：通信初始化：D12、D13H04、H7E，即就是掌握字賦值16#047ED14、D15分別賦值H00、H00，即就是主設(shè)定值賦值16#0000啟動(dòng)變頻器命令段：D0：上位機(jī)預(yù)寫頻率值0~5000對(duì)應(yīng)0~50HzD300：寫頻率值關(guān)心用存放器D12、D13分別賦值H04、H7F，即就是掌握字賦值16#047FD14、D15停頓變頻器程序段：D12、D13分別賦值H04、H7A，即就是掌握字賦值16#047AD14、D15分別賦值H00、H00，即就是主設(shè)定值賦值16#0000，即就是停頓操作時(shí)給定變頻器頻率為0Hz。給定頻率推斷程序段：當(dāng)啟動(dòng)變頻器后，此時(shí)上位機(jī)給D0存放器賦值，當(dāng)D0不等于D300時(shí)，將D0送入D300，且把M3置位，為寫入頻率做好預(yù)備。給定頻率程序段：D12、D13分別賦值H04、H7F，即就是掌握字賦值16#047F，給定頻率時(shí)要保持啟動(dòng)狀態(tài)D300：寫頻率值關(guān)心用存放器D14、D15為上位機(jī)預(yù)寫頻率值延時(shí)命令段：寫操作關(guān)心信號(hào)M5接通后，延時(shí)10ms后將寫操作執(zhí)行標(biāo)志位M6RS2RS2M6接通允許執(zhí)行RS2指令，發(fā)送緩沖區(qū)首地址為D1，發(fā)送字節(jié)計(jì)數(shù)為16、接收緩沖區(qū)首地址為D17，接收字節(jié)計(jì)數(shù)為16，這均來USSM6上升沿將三菱FX5U通道1〔內(nèi)置RS485通信口〕發(fā)送懇求SM8561當(dāng)三菱FX5U通道1〔內(nèi)置RS485通信口〕接收完畢標(biāo)志位SM8562D147~D162里；SM8562SM8565置位時(shí)復(fù)位各個(gè)標(biāo)志位，完成一次收發(fā)掌握。P0D1~D158入口參數(shù)：D131開頭的存放器為要參與異或校驗(yàn)的數(shù)據(jù)，低8位有效；入口參數(shù)：D129參與異或校驗(yàn)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)；出口參數(shù)：D130最終異或校驗(yàn)值，低8位有效。九三菱FX5U系列PLC編譯程序，將程序下載至PLC后，關(guān)閉變頻器電源，翻開串口調(diào)試助手，設(shè)置好串口調(diào)試助手通信參數(shù)，開頭測(cè)試PLC接通M0，通信初始化，則串口調(diào)試助手收到：020E010000000000000000047E000077接通M1，啟動(dòng)變頻器，則串口調(diào)試助手收到：020E010000000000000000047F000076給D0賦值4000，給定頻率，則串口調(diào)試助手收到：020E010000000000000000047F0FA0D9接通M2，停頓變頻器，則串口調(diào)試助手收到：020E010000000000000000047A000073經(jīng)分析，上述初始化、啟動(dòng)、給定頻率、停頓變頻器等報(bào)文正確。十三菱FX5U和西門子MM420系統(tǒng)聯(lián)調(diào)依據(jù)第三局部所講，完