变频器串口通信优化技巧

变频器被广泛应用于工业控制现场的交流传动之中。通常变频器控制由操作面板来完成，也可通过输入外部的控制信号来实现。而目前在实际的应用中，变频器与控制器之间更趋于通过现场实时总线通信的方式来实现数据的交互，上位机可以通过RS-232/RS-485或现场总线实现通信，如图7-1所示。

因此，变频器的通信设计通常是从两个层面去考虑：即通用的RS-232/485通信和现场总线通信。尽管现场总线与RS-232/485在物理接口上存在类似的概念，但在本质上是有区别的。

1.组网方式

变频器可以采取如图7-2所示的组网方式进行通信。方式一为单主机多从机方式，方式二为单主机单从机方式。主机可以选用个人计算机、PLC、DCS等；从机则指的是变频器。

2.通信接口

通信接口一般包含接口方式、数据格式和波特率三种。常见的变频器接口方式为RS_-485接口，且为异步半双工；数据格式根据校验方式的不同可以分为无校验、奇校验和偶校验三种；波特率可以包括300bit/s～1.2Mbit/s之间的一种。

图7-1 变频器的上位机控制

图7-2 变频器的通信组网方式

3.功能定义(www.xing528.com)

1）监视从机运行状态。如当前运行频率、输出电压、输出电流、报警状态等。

2）控制从机运行。如开机、停机、点动、故障复位、停车、设置运行频率等。

3）读取从机的功能码参数值。

4）设置从机的功能码参数值。

4.通信方式

变频器的通信方式一般遵循以下原则：

1）变频器为从机，采用主机“轮询”和从机“应答”的点对点通信方式。主机使用广播地址发送命令时，从机不允许应答。

2）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。

小贴士

在RS-232或RS-485设备联成的设备网中，如果设备数量超过两台，就必须使用RS-485作通信介质，RS-485网的设备间要想互通信息只有通过“主（Master）”设备中转才能实现，这个主设备通常是PC，而这种设备网中只允许存在一个主设备，其余全部是从（Slave）设备。而现场总线技术是以ISO/OSI模型为基础的，具有完整的软件支持系统，能够解决总线控制、冲突检测、链路维护等问题。现场总线设备自动成网，无主/从设备之分或允许多主存在。在同一个层次上不同厂家的产品可以互换，设备之间具有互操作性。