DOC《关于PLC和变频器的通讯》

关于PLC和变频器的通讯 摘要 介绍了AB变频器和昆腾PLC之间的通讯问题,进一步分析当前自动化领域内PLC和变频器的应用情况.

关键词 profibus,通讯,控制,组态 一.前言 2004年6月,首钢秦皇岛板材公司技改项目1#,2#转炉项目顺利投产,在其自动化控制系统中,采用了目前普遍应用的昆腾系列PLC,该系列PLC具有很多优点,变频器采用AB公司的1336IMPACT系列变频器.在转炉倾动和氧枪控制系统中,每座转炉采用6台变频器控制,其中倾动系统用4台,氧枪系统用2台.自投产半年来,该系统运行非常稳定,可靠.下面将详细介绍其应用情况. 二.控制系统构成说明 在首秦项目中,PLC统一采用标准的以太网结构,即PLC和上位机之间的通讯采用以太网结构.下面以一座转炉为例,说明PLC和变频器的应用情况.整个本体系统和和氧枪系统的硬件结构如下图所示: 由系统结构图可知,该系统具有以下特点: 转炉本体系统和氧枪系统分别采用一台昆腾PLC进行控制. PLC和变频器之间的通讯采用目前广泛流行的profibus DP 方式. 上位机之间采用以太网结构. 下面将重点介绍PLC和变频器之间的通讯问题. 三.PLC和变频器之间的通讯过程 1.硬件介绍 首秦公司转炉自动化控制系统中,PLC和变频器之间无硬件连线,全部由通讯来完成.PLC和变频器之间通讯采用profibus dp方式.通讯硬件如下所述: profibus模块 型号为PDP-1560,这个模块装在变频器一端,在这个模块上需要设置变频器通讯地址和通讯数据长度. CRP811模块 这个模块为昆腾系列模板,安装在PLC模板上,在配置模块时需要配置通讯变频器地址,通讯数据模式,通讯波特率等参数.修改profibus网配置参数时需要用专门的软件SYCON V2.8. PLC采集数据需要在变频器上设定,然后PLC才能读到数据.具体控制点号详见点号表 2.软件组态 要实现PLC和变频器之间的通讯,除了选用合理的硬件结构之外,软件设置也是非常关键的,由于这次PLC和变频器并非同一个厂家的产品,因此,借助于广泛使用的profibus DP 协议,利用第三方厂家生产的通讯模块1560 PDP 接在AB变频器上建立通讯连接.在昆腾PLC编程软件中,CONCEPT软件并不能直接识别AB系列变频器.一般来说,每一个具有profibus通讯功能的产品,都有一个.GSD文件,这个文件描述了该产品的一些特性,通过这个GSD文件,不同厂家的PLC 就能够识别这个profibus设备.本次使用的变频器的GSD文件是1560-PDP.GSD,在profibus组太软件SYCONV2.8中,导入这个GSD文件,然后在软件中添加所使用的profibus 设备,这些设备根据用户数据需要会有所区别,在转炉本体控制系统中,主要设备包括以下两种: profibus MASTER :昆腾系列profibus通讯模板,CRP811,1个profibus SLAVE : AB系列变频器的通讯模块,1560-PDP,4个在SYCONV2.8中组态完这些设备后,需要配置一些通讯参数,最终形成一个扩展名称为.ASC的配置文件.得到这个文件之后,CONCEPT软件在配置IO设备时,就可以直接导入这个文件,配置相应的寄存器后,就能够建立PLC和变频器之间的通讯了. 3.命令控制字和通讯状态字 在PLC和变频器之间建立通讯之后,就可以利用通讯状态字来判别变频器的运行状况,如启动,停止,运行情况和任意参数数据,利用命令控制字就可以对变频器发布相应的命令,来控制变频器的启动,停止,正反向运行及速度给定等. 具体状态字和命令字的定义,依据所使用的变频器型号不同,会有所区别,具体见变频器说明书. 四.结论 首秦公司转炉1#,2#自投产以来,一直运行稳定,可靠,由于PLC和变频器之间采用全新的通讯方式,而不是采用传统的硬件接线方式,不仅节省了大量的电缆,节约了模块的控制点数,而且大大减少了设备故障率,这对于自动化控制系统来说,是至关重要的.降低设备故障率,意味着生产效率的提高,更能够充分体现自动化控制系统的先进性,因此,在将来的项目中,如果利用到变频器和PLC的连接问题,尽可能的采用通讯方式,将大大提高系统性能.