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MODBUS通訊----PLC S7-200 與變頻器的通訊

在與英威騰(INVT)變頻器Modbus通訊時,採用自己編制主站通訊程式,參照西門子USS程式格式做成庫程式,在多個專案上應用,效果還是不錯。

S7-200自由口通訊確實很自由,可以編制任何通訊。

西門子自帶的Modbus主站程式,用在變頻器控制上,不方便。要求是能向USS庫程式一樣有多個控制的位訊號輸入,在速度設定值變化是傳送速度值,平時要讀變頻器的執行狀態(包括故障狀態),還想讀變頻器執行時的電流。於是,自己根據英威騰變頻器的通訊協議,編制了Modbus主站通訊程式。

Modbus通訊協議要求:

讀寫都是8個位元組,只是功能碼的不同和讀是讀得長度,寫是寫的資料值

傳送

VB1600

VB1601

VB1602

VB1603

VB1604

VB1605

VB1606

VB1607

VB1608

8個位元組

傳送長度8

從站地址

功能碼

資料地址高位元組

資料地址低位元組

資料字長高位元組

資料字長低位元組

CRC校驗低位元組

CRC校驗高位元組

從上面的通訊結構可以看出:資料地址、字長和CRC都是一個字,其中地址和長度或資料高低位元組與西門子定義一致,即低地址高位元組。CRC不一樣,是低地址低位元組,與計算機上的定義一致。這點必需注意。

變頻器寫返回:

接受

VB1609

VB1610

VB1611

VB1612

VB1613

VB1614

VB1615

VB1616

VB1617

8個位元組

接受長度8

從站地址

功能碼

資料地址高位元組

資料地址低位元組

資料值  高位元組

資料值  低位元組

CRC校驗低位元組

CRC校驗高位元組

返回與傳送時一樣,表示通訊資料接受成功,並已執行。

我只需讀5個字的引數或1個字的狀態,變頻器讀返回:

接受

VB1609

VB1610

VB1611

VB1612

VW1613

……

VW1621

VB1623

VB1624

N個位元組

接受長度n

從站地址

功能碼

資料位元組位元組數

資料1   數值

。。。。。

資料5   數值

CRC校驗低位元組

CRC校驗高位元組

讀狀態返回7個位元組,讀5個字返回15個位元組。

程式要求:定義通訊優先級別是先寫,後讀。寫命令(執行,停止,復位等)傳送級別最高,其次是寫頻率設定。寫通訊傳送後,判斷返回值,確定是否寫成功,若寫成功則不再寫,只要控制狀態或頻率改變時,再次寫。讀為一次讀變頻器狀態,一次讀當前執行引數,輪流讀取。

根據上述要求,確定了以下幾個子程式和中斷程式:

1.       初始化子程式:對自由口通訊配置波特率、偶校驗等

2.       變頻器控制子程式:輸入執行、停止、復位、地址、頻率設定等入口。輸出變頻器狀態、通訊故障碼、當前執行頻率、電流等。程式中要根據上次通訊結果判斷當前應寫還是讀。併發出XMT通訊指令,開通傳送完成中斷。

3.       CRC校驗子程式:運算髮送的CRC碼。

4.       傳送完成中斷程式:根據傳送的內容,確定接受的長度,關閉接受中斷,開通接受完成中斷。

5.       接受完成中斷程式:判斷接受訊號是否正常,若不正常送出相應的故障碼。將接收到的正確訊號,送入對應暫存區內,供控制子程式輸出。關閉接受中斷。