三菱F系列PLC与变频器通讯应用实例RS

三菱PLC（FX3U）与两台三菱变频器的通讯一、任务目的1、掌握变频器的RS485通讯原理2、掌握PLC的RS485通讯原理3、掌握PLC结合触摸屏进行控制技术二、任务实施的设备仪器①变频器D700 2台；②PLC(FX3U）1台；③昆仑通态触摸屏1台④电脑1台三、任务实训要求1、使用PLC，通过RS485总线，实现两台变频器控制电机正转、反转、停止；在运行中可直接改变变频器的运行任意频率，比如10Hz、20Hz、30Hz、40Hz或50Hz。

2、通过触摸屏画面进行上述控制和操作。

四、任务步骤1、设置以下变频参数设置D700变频参数注：当变频器不能恢复出厂时，需要设置变频器Pr.551=9999，然后将变频器的电源关闭，再接上，否则无法通讯。

2、下载PLC的程序，并设置PLC的参数PLC参考程序设置PLC参数3、PLC和变频器的RS485连线①拆下变频器的参数盖板②将变频器与PLC的通讯线RJ45网口接入变频器，另一头接入PLC的RS485通讯模块4、制作触摸屏画面，实现触摸屏控制变频器的正转、反转、停止功能、输出频率监视和任意频率输出。

①打开MCGSE嵌入版组态软件，新建工程，选择相对应的触摸屏类型按确定下一步②点击设备窗口，双击“设备组态”进行组态③鼠标左键点击打开设备工具箱，分别双击“通用串口父设备”和“FX系列编程口”，后点击确定即可④组态完成后关闭当前窗口保存，点击“用户窗口”新建三个窗口，然后打开“窗口0”。

⑤点击“标准按钮”，然后按住鼠标左键在“动画组态窗口”画出按钮⑥双击打开“1号变频器按钮”可以更改按钮名称⑦打开操作属性勾选打开用户窗口，选择窗口1点击确定，这样当按钮按下时就可以切换到窗口1（即1号变频器）。

⑧关闭窗口0并保存，打开窗口1⑨在窗口1新建一个按钮“变频器选择”双击打开操作属性勾选打开用户窗口选择“窗口0”，这样就可以实现来回之间切换⑩在窗口1分别新建1号变频器按钮正转、反转、停止、频率更改。

变频器与PLC通讯的精简设计1、引言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控制变频器的方法，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。

但是，RS-485的通讯必须解决数据编码、求取校验和、成帧、发送数据、接收数据的奇偶校验、超时处理和出错重发等一系列技术问题，一条简单的变频器操作指令，有时要编写数十条PLC梯形图指令才能实现，编程工作量大而且繁琐，令设计者望而生畏。

本文介绍一种非常简便的三菱FX系列PLC通讯方式控制变频器的方法：它只需在PLC主机上安装一块RS-485通讯板或挂接一块RS-485通讯模块；在PLC的面板下嵌入一块造价仅仅数百元的“功能扩展存储盒”，编写4条极其简单的PLC梯形图指令，即可实现8台变频器参数的读取、写入、各种运行的监视和控制，通讯距离可达50m或500m。

这种方法非常简捷便利，极易掌握。

本文以三菱产品为范例，将这种“采用扩展存储器通讯控制变频器”的简便方法作一简单介绍。

2、三菱PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置2.1 系统硬件组成如图1~图3所示。

图1 三菱PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置图2 FX2N-485-BD通讯板外形图图3 三菱变频器PU插口外形及插针号(从变频器正面看)•FX2N系列PLC(产品版本V 3.00以上)1台(软件采用FX-PCS/WIN-C V 3.00版)；•FX2N-485-BD通讯模板1块(最长通讯距离50m)；•或FX0N-485ADP通讯模块1块+FX2N-CNV-BD板1块(最长通讯距离500m)；•FX2N-ROM-E1功能扩展存储盒1块(安装在PLC本体内)；•带RS485通讯口的三菱变频器8台(S500系列、E500系列、F500系列、F700系列、A500系列、V500系列等，可以相互混用，总数量不超过8台；三菱所有系列变频器的通讯参数编号、命令代码和数据代码相同。

变频器与PLC通讯的精简设计1、引言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控制变频器的方法，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。

但是，RS-485的通讯必须解决数据编码、求取校验和、成帧、发送数据、接收数据的奇偶校验、超时处理和出错重发等一系列技术问题，一条简单的变频器操作指令，有时要编写数十条PLC梯形图指令才能实现，编程工作量大而且繁琐，令设计者望而生畏。

本文介绍一种非常简便的三菱FX系列PLC通讯方式控制变频器的方法：它只需在PLC主机上安装一块RS-485通讯板或挂接一块RS-485通讯模块；在PLC的面板下嵌入一块造价仅仅数百元的“功能扩展存储盒”，编写4条极其简单的PLC梯形图指令，即可实现8台变频器参数的读取、写入、各种运行的监视和控制，通讯距离可达50m或500m。

这种方法非常简捷便利，极易掌握。

本文以三菱产品为范例，将这种“采用扩展存储器通讯控制变频器”的简便方法作一简单介绍。

2、三菱PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置2.1 系统硬件组成如图1~图3所示。

图1 三菱PLC采用扩展存储器通讯控制变频器的系统配置图2 FX2N-485-BD通讯板外形图图3 三菱变频器 PU插口外形及插针号(从变频器正面看)•FX2N系列PLC(产品版本V 3.00以上)1台(软件采用FX-PCS/WIN-C V 3.00版)；•FX2N-485-BD通讯模板1块(最长通讯距离50m)；•或FX0N-485ADP通讯模块1块+FX2N-CNV-BD板1块(最长通讯距离500m)；•FX2N-ROM-E1功能扩展存储盒1块(安装在PLC本体内)；•带RS485通讯口的三菱变频器8台(S500系列、E500系列、F500系列、F700系列、A500系列、V500系列等，可以相互混用，总数量不超过8台；三菱所有系列变频器的通讯参数编号、命令代码和数据代码相同。

三菱PLC（FX3U）与两台三菱变频器的通讯一、任务目的1、掌握变频器的RS485通讯原理2、掌握PLC的RS485通讯原理3、掌握PLC结合触摸屏进行控制技术二、任务实施的设备仪器①变频器D700 2台；②PLC(FX3U）1台；③昆仑通态触摸屏1台④电脑1台三、任务实训要求1、使用PLC，通过RS485总线，实现两台变频器控制电机正转、反转、停止；在运行中可直接改变变频器的运行任意频率，比如10Hz、20Hz、30Hz、40Hz或50Hz。

2、通过触摸屏画面进行上述控制和操作。

四、任务步骤1、设置以下变频参数设置D700变频参数注：当变频器不能恢复出厂时，需要设置变频器Pr.551=9999，然后将变频器的电源关闭，再接上，否则无法通讯。

2、下载PLC的程序，并设置PLC的参数PLC参考程序设置PLC参数3、PLC和变频器的RS485连线①拆下变频器的参数盖板②将变频器与PLC的通讯线RJ45网口接入变频器，另一头接入PLC的RS485通讯模块4、制作触摸屏画面，实现触摸屏控制变频器的正转、反转、停止功能、输出频率监视和任意频率输出。

①打开MCGSE嵌入版组态软件，新建工程，选择相对应的触摸屏类型按确定下一步②点击设备窗口，双击“设备组态”进行组态③鼠标左键点击打开设备工具箱，分别双击“通用串口父设备”和“FX系列编程口”，后点击确定即可④组态完成后关闭当前窗口保存，点击“用户窗口”新建三个窗口，然后打开“窗口0”。

⑤点击“标准按钮”，然后按住鼠标左键在“动画组态窗口”画出按钮⑥双击打开“1号变频器按钮”可以更改按钮名称⑦打开操作属性勾选打开用户窗口，选择窗口1点击确定，这样当按钮按下时就可以切换到窗口1（即1号变频器）。

⑧关闭窗口0并保存，打开窗口1⑨在窗口1新建一个按钮“变频器选择”双击打开操作属性勾选打开用户窗口选择“窗口0”，这样就可以实现来回之间切换⑩在窗口1分别新建1号变频器按钮正转、反转、停止、频率更改。

FX-PLC 与三菱变频器的 RS-485 通讯出处：西部工控网| 时间：2007-06-27 | 阅读：138次摘要：本文介绍了三菱FX系列PLC与三菱变频器之间RS-485通讯控制及数据格式，详细分析了通讯控制调速系统与一般模拟量控制调速系统相比的优越性。

并给出了应用实例及其PLC程序。

关键词： PLC 变频器通讯协议一引言在现代工业控制系统中，PLC和变频器的综合应用最为普遍。

比较传统的应用一般是使用PLC的输出接点驱动中间继电器控制变频器的启动、停止或是多段速；更为精确一点的一般采用PLC加D/A 扩展模块连续控制变频器的运行或是多台变频器之间的同步运行。

但是对于大规模自动化生产线，一方面变频器的数目较多，另一方面电机分布的距离不一致。

采用D/A扩展模块做同步运动控制容易受到模拟量信号的波动和因距离不一致而造成的模拟量信号衰减不一致的影响，使整个系统的工作稳定性和可靠性降低。

而使用RS-485通讯控制，仅通过一条通讯电缆连接，就可以完成变频器的启动、停止、频率设定；并且很容易实现多电机之间的同步运行。

该系统成本低、信号传输距离远、抗干扰性强。

二系统硬件组成和连接系统硬件组成如图 1 所示，主要由下列组件构成；图1 ：系统硬件组成1、FX2N-32MT-001 为系统的核心组成。

2、FX2N-485-BD 为 FX2N 系统 PLC 的通讯适配器，主要用于 PLC 和变频器之间的数据的发送和接收。

3、SC09 电缆用于 PLC 和计算机之间的数据传送。

4、通讯电缆采用五芯电缆自行制作。

下文介绍通讯电缆的制作方法和连接方式：变频器端的 PU 接口用于 RS485 通讯时的接口端子排定义如下图 2 所示：（从变频器下面看）图2 ：变频器接口端子排定义图3 ：PLC 和变频器的通讯连接示意图用户自行按图3 所示定义五芯电缆线的一端接FX2N-485BD ，而另一端( 如图2) 用专用接口压接五芯电缆接变频器的PU 口。

用RS485网络实现三菱PLC与三菱变频器多机控制本文介绍了通过三菱PLC作为主站与多台三菱变频器用RS485串行通讯构成的高精度变频器调速控制、监控系统。

详细叙述了系统的硬件构成,PLC与变频器之间的通讯原理和通讯协议,阐明了该网络控制调速系统与一般模拟量控制调速系统相比的优越性。

一、前言近年来，交流调速的发展十分迅速，打破了过去直流拖动在调速领域中的统治地位，交流调速拖动已进入了与直流拖动相媲美、相抗衡的时代。

目前，变频器调速控制系统已广泛应用于机械、冶金、化工等各个行业。

作为变频调速系统中的控制核心部分的变频器,最初是以单台形式工作的,可以通过变频器的控制面板或端子进行运行参数的设置,启动或停止变频器运行,读取各种变频器运行数据等等。

而现在各种大中型自动化生产线则要求由多台变频器组成的同步控制系统、比例控制系统等复杂的控制,并且要相互协调,形成连续生产线的调速控制系统。

这里是用三菱FX2NPLC 通过RS485接口使用变频器专用通讯协议对多台三菱变频器进行控制，本文着重介绍了三菱变频器实时在线通讯技术的实现。

二、设计原理在本课题中，用比较通用一台三菱FX2N PLC ，FR- - E540 系列变频器多台，FX2N-485-BD一个，PU04一个，三菱F930触摸屏一个。

导线及人机界面通讯线。

使用的软件有触摸屏的编写界面软件PCS-DU-WIN 及PLC的编程软件FXGPWIN。

三菱变频器的操作面板接口即是一个RS-485串行数据通讯接口,在三菱FX系列PLC扩展一个RS-485通讯模块(型号：FX-485-BD，市场价格仅200元左右),再配备一根5芯的通讯电缆将变频器485通讯接口同PLC的485通讯模板相连接，就能够实现可编程控制器PLC通过RS-485通讯对变频器几乎所有运行功能的控制，包括变频器的正反转控制.点动.多段速度选择运行. 频率的连续无极给定及电机电流.转速与故障的监视(PLC需配备触摸屏，通过触摸屏进行电机频率设定及电流。

①三菱PLC：FX2N + FX2N-485-BD②三菱变频器：A500系列、E500系列、F500系列、F700系列、S500系列两者之间通过网线连接（网线的RJ45插头和变频器的PU插座接），使用两对导线连接，即将变频器的SDA与PLC通讯板（FX2N-485-BD）的RDA接，变频器的SDB与PLC通讯板（FX2N-485-BD）的RDB接，变频器的RDA与PLC通讯板（FX2N-485-BD）的SDA接，变频器的RDB与PLC通讯板（FX2N-485-BD）的SDB接，变频器的SG与PLC通讯板（FX2N-485-BD）的SG接。

A500、F500、F700系列变频器PU端口：E500 、S500 系列变频器PU 端口：一．三菱变频器的设置PLC和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，如果没有进行初始设定或有一个错误的设定，数据将不能进行传输。

注：每次参数初始化设定完以后，需要复位变频器。

如果改变与通讯相关的参数后，变频器没有复位，通讯将不能进行。

参数号名称设定值说明Pr.117 站号0 设定变频器站号为0Pr.118 通讯速率96 设定波特率为9600bpsPr.119 停止位长/数据位长11 设定停止位2位，数据位7位Pr.120 奇偶校验有/无2 设定为偶校验Pr.121 通讯再试次数9999 即使发生通讯错误，变频器也不停止Pr.122 通讯校验时间间隔9999 通讯校验终止Pr.123 等待时间设定9999 用通讯数据设定Pr.124 CR，LF有/无选择0 选择无CR，LF对于122号参数一定要设成9999，否则当通讯结束以后且通讯校验互锁时间到时变频器会产生报警并且停止（E.PUE）。

对于79号参数要设成1，即PU操作模式。

注：以上的参数设置适用于A500、E500、F500、F700系列变频器。

当在F500、F700系列变频器上要设定上述通讯参数，首先要将Pr.160设成0。

Modbus是Modicon公司为其PLC与主机之间的【2 】通信而创造的串行通信协定.其物理层采用RS232.485等异步串行标准.因为其凋谢性而被大量的PLC及RTU厂家采用.Modbus通信方法采用主从方法的查询－响应机制,只有主站发出查询时,从站才能给出响应,从站不能自动发送数据.主站可以向某一个从站发出查询,也可以向所有从站广播信息.从站只响应单独发给它的查询,而不响应广播新闻.MODBUS通信协定有两种传送方法:RTU方法和ASCII方法.三菱700系列变频器可以或许从RS-485端子应用ModbusRTU通信协定,进行通信运行和参数设定.对象：1. 三菱PLC：FX2N+FX2N-485-BD2. 三菱变频器：F700系列,A700系列.两者之间经由过程网线衔接,具体参照下图.FX2N-485-BD与n台变频器的衔接图1．三菱变频器的设置PLC与变频器之间进行通信时,通信规格必须在变频器中进行设定,每次参数初始化设定后,需复位变频器或通断变频器电源.参数号名称设定值解释Pr331 通信站号 1 设定变频器站号为1Pr332 通信速度 96 设定通信速度为9600bpsPr334 奇偶校验停滞位长 2 偶校验,停滞位长1位Pr539 通信校验时光 9999 不进行通信校验Pr549 协定选择 1 ModbusRTU协定Pr551 PU模式操作权选择 2 PU运行模式操作权作为PU接口进行ModbusRTU协定通信时,Pr551必须设置为2,Pr340设置为除0以外的值,Pr79设置为0或2或6.经由过程RS-485端子进行ModbusRTU协定通信时,必须在NET收集模式下运行.2．三菱PLC的设置对通信格局D8120进行设置D8120设置值为0C87,即数据长度为8位,偶校验停滞位1位,波特率9600pbs,无标题符和终结符.修正D8120设置后,确保通断PLC电源一次.3．通信程序采用ModbusRTU协定与变频器通信的部分PLC程序如下：4.程序解释：1．当X1接通一次后,变频器进入正转状况.2．当X2接通一次后,写入变频器运行频率60HZ.3．当X3接通一次后,变频器进入停滞状况.当指令中,变频器指令地址为0时,为广播指令,所有从站变频器只接收PLC发出指令,不向主机发送响应信息.。

三菱FX2N与三菱D700变频器利用MODBUSRTU协议通过RS485通信的设置方法及配套程序三菱FX2N通过RS485与三菱D700变频器可以利用三菱变频器专用协议通信，也可以利用MODBUSRTU方式通信。

网上有很多程序，但程序经网间转载有的不完整，有的程序没有经过验证，看似可以实际不行；再者要想成功通信还要对变频器正确设置，并根据设置确定PLC的通信格式字，稍有差错则通信不成功。

本文对变频器的设置和PLC程序均通过实际验证，切实可行。

变频器设置方法及配套程序如下：一、三菱FX2N与三菱D700变频器利用MODBUSRTU协议通信控制电动机正转、反转、停止、写入频率、读取变频器输出频率、电流、电压变频器的设置方法：1、Pr117=1，一号从站2、Pr118=192，波特率192003、Pr119=0,8位数据，停止位1位4、Pr120=2，偶校验5、Pr121=9999，通信错误无报警6、Pr122=9999，通信效验终止7、Pr123=9999，由通信数据确立8、Pr124=0，无CR无LF9、Pr549=1，MODBUSRTU协议10、Pr551=9999，参数单元自动识别11、Pr338=0，通信运行指令权通信12、Pr339=0，通信速率指令权通信13、Pr340=10，网络运行模式，可通过操作面板切换网络运行与PU运行14、Pr79=0。

15、PLC中通信格式字D8120设置为：H0C96.16、PLC中M8161=1：8位数据模式。

二、FX2N变频器通信格式字、数据模式设置与变频器参数设置配套，该程序按通信格式字D8120设置为：H0C96. 数据模式设置为M8161=1，即8位数据模式。

三、PLC与变频器的接法：4线2线均可，接线方法如下1、4线制接法配图（实为半双工）：2、2线制接法配图：四、配套程序：程序说明：1、显示：用昆仑通态7062KD显示变频器输出的频率、电流、电压，用按钮或触摸屏控制运转，用触摸屏输入频率或控制频率增减。

Modbus是Modicon公司为其PLC与主机之间的通讯而发明的串行通讯协议。

其物理层采用RS232、485等异步串行标准。

由于其开放性而被大量的PLC及RTU厂家采用。

Modbus通讯方式采用主从方式的查询－相应机制，只有主站发出查询时，从站才能给出响应，从站不能主动发送数据。

主站可以向某一个从站发出查询，也可以向所有从站广播信息。

从站只响应单独发给它的查询，而不响应广播消息。

MODBU通S讯协议有两种传送方式:RTU方式和ASCII方式。

三菱700系列变频器能够从RS-485端子使用ModbusRTU通讯协议，进行通讯运行和参数设定。

对象：1.三菱PLC：FX2N+FX2N-485-BD2.三菱变频器：F700系列，A700系列。

两者之间通过网线连接，具体参照下图。

FX2N-485-BD与n台变频器的连接图1．三菱变频器的设置PLC与变频器之间进行通讯时，通讯规格必须在变频器中进行设定，每次参数初始化设定后，需复位变频器或通断变频器电源。

参数号名称设定值说明Pr331通讯站号1设定变频器站号为1Pr332通讯速度96设定通讯速度为9600bpsPr334奇偶校验停止位长2偶校验，停止位长1位Pr539通讯校验时间9999不进行通讯校验Pr549协议选择1ModbusRTU协议Pr551PU模式操作权选择2PU运行模式操作权作为PU接口进行ModbusRTU协议通讯时，Pr551必须设置为2，Pr340设置为除0以外的值，Pr79设置为0或2或6。

通过RS-485端子进行ModbusRTU协议通讯时，必须在NET网络模式下运行。

2．三菱PLC的设置对通讯格式D8120进行设置D8120设置值为0C87，即数据长度为8位，偶校验停止位1位，波特率9600pbs，无标题符和终结符。

修改D8120设置后，确保通断PLC电源一次。

3．通讯程序采用ModbusRTU协议与变频器通讯的部分PLC程序如下：4.程序说明：1．当X1接通一次后，变频器进入正转状态。