三晶变频器与PLC的通讯

PLC与变频器的连接方式有多种方式：1）通过开关量输出输入信号方式：就是将PLC的开关量输出信号连接到变频器的输入端子上用开关量信号开控制启动、停止、正转、反转、调速（多段速）还可以用PLC的模拟量输出信号（0－10V或4－20mA）控制转速2）用通信方式大部分变频器都有通信接口（大多是RS485接口）可以使用PLC的RS485(RS232是需要加转换器）与变频器的RS485接口通过通信方式控制启动、停止、正转、反转、调速还可以通过这种方式修改变频器的参数PLC控制变频器的方式呢有很多种，最常见的呢就是两种。

第一、硬接线的方式。

变频器自带的DI,DO,AI,AO口子与PLC的DI,DO,AI,AO通过线连接起来。

实现方法大体就是通过编程控制PLC的DO模块输出，为变频器提供一对干触点（无源触点），再用这对干触点来驱动变频器的启动，停止或者电动等。

然后PLC的AO模块输出4-20mA等模拟信号连接到变频器的AI口子实现一个模拟给定控制变频器输出频率达到调速的目的。

变频器的DO口子可以输出一些如运行、故障等状态信号接入PLC的DI模块，当然也有变频器的AO口子输出如变频器的频率、温度、电流等4-20mA模拟信号进入PLC的AI 模块；第二、通讯的方式。

而通讯的方式呢现在最常见的是Profibus-DP的方式。

这需要变频器支持这种通讯方式，一般是需要附加订一个DP通讯板（硬件）安装在变频器上面，当然也有通讯板外置然后通过光纤与变频器的控制单元连接的如ABB的NPBA-12通讯模块。

PLC与变频器之间连接好DP通讯线缆，其他不需要任何硬连接的线了。

那么接下来的工作就是通过PLC编程来控制变频器，了。

PLC控制变频器的启动和停止：用PLC的数字量输出点，如果PLC是继电器输出，可以直接接变频器的启动信号端子。

如果是电压输出，可以通过继电器转换为无源触点后接启动信号端子。

这样控制PLC的输出与否即可启动/停止变频器。

变频器与PLC通讯连接方式图解变频器与plc连接方式一般有以下几种方式①利用PLC的模拟量输出模块控制变频器PLC的模拟量输出模块输出0～5V电压信号或4～20mA电流信号，作为变频器的模拟量输入信号，控制变频器的输出频率。

这种控制方式接线简单，但需要选择与变频器输入阻抗匹配的PLC输出模块，且PLC的模拟量输出模块价格较为昂贵，此外还需采取分压措施使变频器适应PLC的电压信号范围，在连接时注意将布线分开，保证主电路一侧的噪声不传至控制电路。

②利用PLC的开关量输出控制变频器。

PLC的开关输出量一般可以与变频器的开关量输入端直接相连。

这种控制方式的接线简单，抗干扰能力强。

利用PLC的开关量输出可以控制变频器的启动／停止、正／反转、点动、转速和加减时间等，能实现较为复杂的控制要求，但只能有级调速。

使用继电器触点进行连接时，有时存在因接触不良而误操作现象。

使用晶体管进行连接时，则需要考虑晶体管自身的电压、电流容量等因素，保证系统的可靠性。

另外，在设计变频器的输入信号电路时，还应该注意到输入信号电路连接不当，有时也会造成变频器的误动作。

例如，当输入信号电路采用继电器等感性负载，继电器开闭时，产生的浪涌电流带来的噪声有可能引起变频器的误动作，应尽量避免。

③PLC与RS-485通信接口的连接。

所有的标准西门子变频器都有一个RS-485串行接口（有的也提供RS-232接口），采用双线连接，其设计标准适用于工业环境的应用对象。

单一的RS-485链路最多可以连接30台变频器，而且根据各变频器的地址或采用广播信息，都可以找到需要通信的变频器。

链路中需要有一个主控制器（主站），而各个变频器则是从属的控制对象（从站）西门子RS485连接Plc和变频器通讯方式1、PLC的开关量信号控制变频器PLC可以通过程序控制变频器的启动、停止、复位；也可以控制变频器高速、中速、低速端子的不同组合实现多段速度运行。

但是，因为它是采用开关量来实施控制的，其调速曲线不是一条连续平滑的曲线，也无法实现精细的速度调节。

三菱PLC与变频器之间的网络通讯CC-Link是Control&CommunicationLink的缩写，是以三菱电机公司为主导的多家公司推出的，其发展速度非常迅速，尤其在亚洲占有比较大份额，目前在欧洲和北美发展也比较迅速。

在这个控制系统中，可以同时将控制器的控制信号和信息数据以10Mbit/s的传送速度传送至现场基层网络（如传感器、变频器等），具有性能稳定、操作简单、应用广泛、节省成本等优越特点。

CC-Link网不仅解决了目前工业控制过程中的工业现场基层配线复杂的问题，同时具有优越的抗干扰性能和兼容性。

CC-Link是一个以设备层为主的网络，同时也兼备覆盖较高层次的控制层和较低层次的传感层的特点。

本文分别采用三菱PLC（Q03UD）通过QJ61BT11N模块与三菱E700变频器之间的网络通讯，完成通过CC-Link网络控制传动设备。

1网络系统配置（1）该系统以三菱QJ61BT11N模块作为主站，三菱公司的E700变频器为从站，实现交流调速系统在CC-link网中的通讯及控制。

图1为该系统的CC-Link网络配置图。

（2）编程软件为GXDeveloperV8.86软件，用于对三菱PLC编程和对CC-Link网进行组态和通讯配置，计算机与PLC通讯采用USB方式连接。

（3）内置选件FR-A7NC为与变频器专业配套的通讯适配器，插在三菱变频器的选件接口槽内，其外观如图2所示。

其中，SW2为总线终端器选择开关，总线的终端器可以防止总线电缆端的信号反射，如果模块是网络中的最后一个模块或者是第一个模块时，总线终端器的开关必须设置为ON，SW1和SW3厂家设定用开关都关闭，目前最新的FR-A7NC通讯适配器的SW开关已经缩减。

（4）变频器与变频器之间的连接。

变频器的CC-Link连接如图3所示，各站点之间串联连接，主模块和终端模块处需加终端电阻。

2通讯的设计2.1三菱QJ61BT11N主站硬件设置和软件组态主站硬件设置如图4所示，站号设置开关设为00，模式设置开关为0，即传送速率为2.5Mbps/s。

plc和变频器通讯教程PLC（可编程逻辑控制器）和变频器通讯，是现代工业自动化领域中常见的一种应用。

PLC用于控制生产线的运行，而变频器则用于控制电机的转速。

通过PLC和变频器的通信，可以实现对电机的远程控制和监控。

下面是一个关于PLC和变频器通讯的教程，包含了硬件连接、通信协议、通信参数的配置等步骤。

一、硬件连接在PLC和变频器之间建立通信连接之前，需要确定两者之间的硬件连接方式。

通常，PLC和变频器之间使用RS485接口进行通信。

首先，需要将PLC和变频器的RS485接口连接起来。

具体连接方式如下：1. 将PLC的RS485接口的A线连接到变频器的RS485接口的A线；2. 将PLC的RS485接口的B线连接到变频器的RS485接口的B线；3. 保持PLC和变频器的地线连接到一块；4. 确保所有连接都紧固可靠。

二、通信协议PLC和变频器之间的通信需要使用一种特定的通信协议。

常见的通信协议包括Modbus、Profibus、Ethernet等。

在选择通信协议时，需要根据实际需要和硬件设备的兼容性来确定。

本教程以Modbus通信协议为例。

三、PLC参数设置在PLC的编程软件中，需要进行一些参数的设置。

具体步骤如下：1. 设置通信口的类型为RS485；2. 设置通信口的波特率和数据位数，通常为9600波特率和8数据位；3. 设置Modbus通信协议的相关参数，包括通信地址、数据格式、校验位等。

四、变频器参数设置在变频器的设置面板中，也需要进行一些参数的设置。

具体步骤如下：1. 设置通信口的类型为RS485；2. 设置通信口的波特率和数据位数，需与PLC的设置一致；3. 设置Modbus通信协议的相关参数，包括通信地址、数据格式、校验位等。

五、PLC编程设置在PLC的编程软件中，需要编写一些代码来实现PLC与变频器的通信。

具体步骤如下：1. 在PLC的程序中创建一个通信模块；2. 在通信模块中配置通信口和通信协议的相关参数；3. 编写代码实现PLC向变频器发送指令、读取状态等操作；4. 调试程序，确保通信正常。

三菱plc与变频器485通讯程序实例
本例⼦是三菱PLC主机上装RS-485BD通讯适配器与变频器的485PU⼝相连接，通过三菱PLC 和三菱变频器之间的RS485半双⼯串⾏通讯来实现电动机的变频调速。

　三菱PLC和三菱变频器之间进⾏通讯，通讯规格必须在变频器的初始化中设定，如果没有进⾏设定或有⼀个错误的设定，数据将不能进⾏通讯。

且每次参数设定后，需复位变频器。

确保参数的设定⽣效，设定好参数后按如下协议进⾏数据通讯。

该过程分5个阶段：
1、计算机发出通讯请求；
2、变频器处理等待；
3、变频器作出应答；
4、计算机处理等待；
5、计算机作出应答。

根据不同的通讯要求完成相应的过程，如写变频器启、停控制命令时则只需完成1-3三个过程；监视变频器运⾏频率时则需完成1-5五个过程。

不论是写数据还是读数据，均有PLC发出请求，变频器只是被动接受请求并作出应答。

每个阶段的数据格式均有差别。

现只列出较为常⽤的三种格式：
要实现三菱PLC对三菱变频器的通讯控制，必须对三菱PLC进⾏编程;通过程序实现PLC对变频器的各种运⾏控制和数据的采集。

三菱PLC程序⾸先应完成FX2N-485BD通讯适配器的初始化、控制命令字的组合、代码转换和变频器应答数据的处理⼯作。

PLC通过RS-485通讯控制变频器可以完成⼀台乃⾄多台变频器的启动、停⽌、频率设定。

硬件连接如图5所⽰。

由于每台变频器的通讯编程⽅法基本相似，唯⼀的不同之处就是变频器的站号设置不同。

三菱PLC主站模块与三菱变频器通讯解决方
案
本次项目用到三菱plc的PROFIBUS-DP 主站模块（QJ71PB92V）和34台三菱A800系列变频器、15台伟创大功率变频器进行通讯。

可以进行频率和自动启停的掌握。

调试中遇到的问题：
1、三菱plc主站模块和伟创变频器的PROFIBUS-DP卡通讯的不上。

2、三菱的主站模块同时连接34台三菱变频器和15台伟创变频器时通讯不上。

3、大功率伟创变频器的运行时和会干扰通讯，造成通讯的不稳定。

解决方案：
1、三菱的主站模块要和从站进行通讯，首先要在主站的配置中添加从站的DP板卡的配置文件。

由于伟创的板卡使用的是西门子的风格，所以在配置完成后，读出和写入的数据会发生凹凸字节错位的状况，所以在写入频率和读取频率的时候要把凹凸字节分开进行处理，然后再进行数据处理，最终才能正常的通讯。

2、由于在PROFIBUS-DP通讯中，每1 段的允许连接个数：主站*1 + 从站+ 中继器=32 个。

系统中从站的个数超过了31个，所以需要添加中继器，来放大通讯中的信号。

并且要在末端把终端电阻拨上去，PROFIBUS的通讯电缆要用专用的通讯电缆，使线缆的阻抗和终端电阻的阻抗相匹配。

3、整套系统中伟创的变频器的功率都很大，最大的达到了200KW,所以在大功率变频器运行时，会有很强的干扰信号，会造成通讯中断或通讯特别。

先把通讯速率降低，然后把微创变频器和三菱变频器分开，用两个PROFIBUS-DP主站模块QJ71PB92V进行掌握，把电源线尽可能的远离通讯线缆，并且做好接地处理，这样就会大大的降低干扰。

PLC与变频器的几种连接方式，最后一种最方便！不外接控制器（如PLC）的情况下，直接操作变频器有三种方式：①操作面板上的按键；②操作接线端子连接的部件（如按钮和电位器）；③复合操作（如操作面板设置频率，操作接线端子连接的按钮进行启/停控制）。

为了操作方便和充分利用变频器，也可以采用PLC来控制变频器。

外接控制器（如PLC）的情况下，间接操作变频器有三种基本方式：①以开关量方式控制；②以模拟量方式控制；③以通信方式控制。

（一）PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接变频器有很多开关量端子，如正转、反转和多档转速控制端子等，不使用PLC时，只要给这些端子接上开关就能对变频器进行正转、反转和多档转速控制。

当使用PLC控制变频器时，若PLC是以开关量方式对变频进行控制，需要将PLC的开关量输出端子与变频器的开关量输入端子连接起来，为了检测变频器某些状态，同时可以将变频器的开关量输出端子与PLC的开关量输入端子连接起来。

PLC以开关量方式控制变频器的硬件连接如下图所示。

当PLC内部程序运行使Y001端子内部硬触点闭合时，相当于变频器的STF端子外部开关闭合，STF端子输入为ON，变频器启动电动机正转，调节10、2、5端子所接电位器可以改变端子2的输入电压，从而改变变频器输出电源的频率，进而改变电动机的转速。

如果变频器内部出现异常时，A、C端子之间的内部触点闭合，相当于PLC的X001端子外部开关闭合，X001端子输入为ON。

（二）PLC以模拟量方式控制变频器的硬件连接变频器有一些电压和电流模拟量输入端子，改变这些端子的电压或电流输入值可以改变电动机的转速，如果将这些端子与PLC的模拟量输出端子连接，就可以利用PLC控制变频器来调节电动机的转速。

模拟量是一种连续变化的量，利用模拟量控制功能可以使电动机的转速连续变化（无级变速）。

PLC以模拟量方式控制变频器的硬件连接如下图所示，由于三菱FX2N-32MR型PLC无模拟量输出功能，需要给它连接模拟量输出模块（如FX2N-4DA），再将模拟量输出模块的输出端子与变频器的模拟量输入端子连接。

三菱变频器与西门子PLC通讯的实现变频器由于其应用简便和性能可靠，已成为工业传动装置中首选的电机控制器，现代变频器采用微计算机数字控制技术构成，并提供了标准的工业通讯接口和内置协议（如profibus、cclink等），为变频器的远程监控提供了必要的基础。

profibus-dp做为现场总线profibus标准中一种，是一种高速（数据传输率为9.6kb/s～12mb/s）、经济、可靠的现场级网络，已经在工业控制得到了广泛的应用。

本文以三菱公司的fr-a740变频器为基础，研究了simenz s7-300 plc与fr-a740在profibus-dp网络中通讯的实现，它在笔者所参与的胎面挤出生产线中得到了实践论证。

为后续建立变频器的集中监控打下了基础。

2 基于profibus-dp控制系统结构的构建fr-a740与profibus-dp网络的连接是通过安装a7np通讯卡来实现的，其典型配置如图1所示，我们可以把系统分为三层结构，分别为监控层、控制层、执行层。

ipc作为监控层，采用mcgs组态软件，用于对系统进行监控，plc做为控制层，它作为工控机与变频器之间的桥梁，一方面，它对变频器进行控制，另一方面将生产线上信息（如变频器的速度、报警等）传达给工控机，其中ipc与plc采用mpi（multipoint interface）。

变频器作为执行层，将plc下达的指令执行，实现对电机的控制。

图1 基于profibus-dp控制系统结构图3 变频器数据通讯的实现3.1 参数设置在进行设备通讯之前，必须对变频器的相关参数进行设置，首先在a7np卡上设置网络节点地址，必须要与step 7硬件组态中设置的地址完全一致，这个设置主要通过a7np上sw3，sw1两个旋钮开关来调节的，另外其他主要参数设置如表1所示，它们是在fr-a740的操作面板设置的。

3.2 profibus通讯协议对于调速驱动装置，根据变速驱动行规，在周期型通道中传输的数据结构被定义为参数过程数据对象pp0(parameter process object)。