西门子PLC与易能变频器的MODBUS-RTU通信应用案例

设备简介 

  在工业自动化控制系统中，最为常见的是PLC 和变频器的组合应用，并且产生了多种多样的PLC 控制变频器方式，其中采用RS-485 通讯方式实施控制的方案得到广泛的应用：因为它抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远且造价低廉。易能变频器内置国际标准的MODBUS（从站）通信协议，可非常方便的实现单台或多台变频器的远程通讯控制与监视功能。

  下面以西门子S7-200CPU224XP为例，介绍PLC与易能变频器建立通讯并实现对变频器起停、频率给定、监控等功能的控制。

  变频器作为MODBUS协议从站接收来自PLC的通信指令，必须做好以下准备工作：

  1、用一根带9针阳性插头的串口通信电缆连接在PLC的自由通信口Prat0端，电缆另一端的第3、8线分别接在变频器RS485的485 、485－端子上，其余线屏蔽不用；

    2、预先设置变频器以下参数：

   F0.00=3      //串行口给定

   F0.02=3      //串行口运行命令控制，键盘STOP命令无效

   F2.14=03     //波特率9600，1-8-1，无校验

   F2.15=01     //变频器地址

   3.变频器的控制命令和状态通信地址如下： 

    西门子PLC程序说明

    1、对于西门子PLC做主站的MODBUS通讯，需要程序库装有有“MBUS_CTRL”和“MBUS_MSG”指令。其下是指令的意义： 

        2、PLC程序

   I0.0                  变频器正转启动

   I0.1                  变频器反转启动

   I0.2                  变频器停止

   VW1004                设定变频器频率

   VB2000                读取变频器当前设定频率

   VB2002                读取变频器当前运行频率

   VB2004                读取电机运行转速

   Network 1 // 初始化参数

   LD     SM0.1

   R      M2.0, 8

   R      M4.0, 8

   R      M0.0, 2

   Network 2 // 串口设置

   LD     SM0.0

   =      L60.0

   LD     SM0.0

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR1, L63.7, 9600, 0, 1000, M0.0, MB12

   Network 3

   LD     SM0.1

   MOVB   7, VB1000

   MOVB   8, VB1001

   MOVB   6, VB1002

   MOVW   2000, VW1004

   Network 4

   LD     M0.0

   EU

   S      M0.1, 1

   Network 5 // 读取当前设定频率

   LD     M0.1

   O      M2.4

   =      L60.0

   LD     M0.1

   EU

   LD     M2.4

   EU

   OLD

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR2, L63.7, 1, 0, 44097,  1, &VB2000, M2.1, MB3

   Network 6

   LD     M2.1

   R      M2.3, 1

   R      M0.1, 1

   Network 7 // 读取当前运行频率

   LD     M2.1

   =      L60.0

   LD     M2.1

   EU

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR2, L63.7, 1, 0, 44098,  1, &VB2002, M2.2, MB4

   Network 8

   LD     M2.2

   R      M2.1, 1

   Network 9 // 读取当前电机转速

   LD     M2.2

   =      L60.0

   LD     M2.2

   EU

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR2, L63.7, 1, 0, 44102,  1, &VB2004, M2.3, MB5

   Network 10

   LD     M2.3

   R      M2.2, 1

   Network 11 // 设定电机频率

   LD     M2.3

   =      L60.0

   LD     M2.3

   EU

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR2, L63.7, 1, 1, 48194, 1, &VB1004, M2.4, MB16

   Network 12

   LD     M2.4

   R      M2.3, 1

   Network 13 //正转启动电机

   LD     I0.0

   =      L60.0

   LD     I0.0

   EU

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR2, L63.7, 1, 1, 48193, 1, &VB1000, M10.1, MB13

   Network 14 //反转启动电机

   LD     I0.1

   =      L60.0

   LD     I0.1

   EU

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR2, L63.7, 1, 1, 48193, 1, &VB1001, M10.2, MB14

   Network 15 //停止电机

   LD     I0.2

   =      L60.0

   LD     I0.2

   EU

   =      L63.7

   LD     L60.0

   CALL   SBR2, L63.7, 1, 1, 48193, 1, &VB1002, M10.3, MB15