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基于自由格式的PLC与变频器通信在点胶机上的应用
作者：苏卫峰
来源：《数字技术与应用》2017年第05期
摘要：结合全自动点胶机，介绍了基于自由格式的信捷XC系列PLC与变频器的串口通信，设定了变频器的参数和PLC的通信参数，通过PLC的自由格式通信指令完成了PLC与变频器的通信，并给出了通信协议和通信程序。在工业的实际应用中，该通信方法不但稳定快速，而且减少了PLC输入点的使用，并且减少了PLC与变频器之间的接线。 关键词：全自动点胶机；自由格式；PLC；串口通信
中图分类号：TP393.04 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）05-0008-01 全自动点胶机是专门对流体进行控制，并将流体点滴、涂覆于产品表面或产品内部的自动化机器。点胶机主要用于产品工艺中的胶水、油漆以及其他液体精确点、注、涂、点滴到每个产品精确位置，可以用来实现打点、画线、圆型或弧型。其中由PLC控制三台变频器分别控制2种原料各自的搅拌和最后2种原料混合后的搅匀。本文采用自由格式的通信方法对信捷XC系列PLC与信捷VB5N变频器通信。 1 PLC与变频器控制构成
采用信捷TN765触摸屏作为监控，XC系列PLC作为控制器，由触摸屏给出变频器的频率，通过自由通信的格式，与VB5N变频器进行通信，由变频器带动三相异步电动机对两种原料的搅拌和搅匀。 2 自由格式通信
所谓自由格式，即自定义协议通信，目前市场上很多智能设备都支持 RS232 或者 RS485通讯，而各家产品所使用的协议不尽相同，因此需要使用自由格式通讯，完全按照仪表厂家的协议来发送数据，保证通信的正常进行。由于VB5N变频器采用的是MODBUS-RTU通信协议，因此上位机根据MODBUS-RTU的格式来收发数据。 2.1 自由格式通信功能码
PLC与变频器的通信功能码如下：03H，表示读出寄存器内容，可读出多个寄存器内容；06H，写入一笔资料到寄存器；08H，回路侦测；10H，写入多笔资料到寄存器。 2.2 自由格式通信指令
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XC系列PLC的通信指令如下：SEND，将本机内指定的数据写到指定地址；RCV，将指定地址的数据写到本机内指定地址；RCVST，将指定的串口资源进行释放的指令。 3 程序设计
3.1 变频器的参数设定
为了保证变频器与PLC的通信，需要对变频器参数做如下表所示的设定。P0.01设为4表示，变频器的频率为数字给定，由串行口给定；P0.03设为2表示，运行命令通道为串行口运行命令通道；P3.09设为054表示通信波特率为19200bps，数据格式为1-8-1格式，奇校验；P3.10设为1表示变频器的通信地址为1。变频器参数设定如下：频率给定通道选择P0.01设为4；运行命令通道选择P0.03设为2；通信配置P3.09设为054；本机地址P3.10设为1。 3.2 PLC通信口设定
将XC系列PLC的PORT2口设为自由格式，写入PLC，然后断电，重新上电后，就设置成功。
3.3 自由格式通信的程序编制
对变频器运行的频率，由存放在PLC的D0的频率发送到变频器的2001H的寄存器； MOV K6 D120 %生成校验码数据个数。 MOV H01 D121 %变频器地址。 MOV H06 D122 %对变频器的寄存器写。 MOV H20 D123 %变频器寄存器地址高8位。 MOV H01 D124 %变频器寄存器地址底8位。 MOV D0 D130
WAND D130 HFF D126 %D0的低8位。 MOV D0 D140 ROR D140 K8
WAND D140 HFF D125 %D0的高8位。
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TCRC D120 M100 %生成CRC校验码，D127中存放CRC的低8位，D128存放高八位。 SEND D121 K8 K2 %通过PLC的PORT2口，将D121开始的8个数据发送出去。 4 结语
通过PLC与变频器的自由格式的通信，保证了PLC与变频器的快速稳定通信，减少了PLC输入点的使用，并且减少了PLC与变频器之间的接线，从而更好的保证了系统的稳定。实践证明，该通信方式稳定可靠，在点胶机中得到了广泛的使用。
