- 1. 组网方式
- 2. Schnittstelle方式
- 3. 通讯方式
- 4. VereinbarungDas Format
- 5. RTU方式
- 6. ASCII方式
- 7. Vereinbarung应用
- 8. ModbusBefehl码
- 9. 变频器FunktionParameterAdresse映射Regeln
- 10. 获取变频器Funktionscode的Parameter属性
- 11. 控制Befehl、Status信息、故障信息
- 12. Parameter管理
- 13. 接线说明
- 14. 拓扑结构
- 15. Länge
- 16. 接地形式
- 17. 电缆
- 18. 通讯Ungewöhnlicher Code定义
- 19. Modbus通讯举例
- 20. 例1:
- 21. 例2:
- 22. 例3:

组网方式
变频器提供RS485Kommunikationsschnittstelle,采用国际标准的Modbus通讯Vereinbarung进行的主从通讯。用户可通过PC/PLC、上位机监控软件等实现集中控制(设定变频器的控制Befehl、Betrieb频率、RelatedFunktionscodeParameter的修改,变频器工作Status及故障信息的监控等),以适应特定的应用要求。
如下图所示,变频器(作为Von der Station)的组网方式有两种:单主机/多从机方式、单主机/单从机方式。

Schnittstelle方式
RS485Schnittstelle:Asynchron,半双工。默认:1-8-N-2(1位Anfang位,8位Datenplatz,无Prüfungen,2位Stoppen Sie Platz),
19200bps,RTU,从Adresse0x0A。Parameter设置见Fb组Funktionscode说明。
通讯方式
1)变频器通讯Vereinbarung为ModbusVereinbarung,支持RTU和ASCIIVereinbarung方式。
2)变频器为从机,主从式点对点通讯。主机使用RundfunkAdresseBefehle senden时,从机不应答。
3)在多机通讯或者长距离的情况下,在Hauptstation通讯的信Nr.线正端和负端并接(100~120)欧姆的电阻能提高通讯的抗扰性。
4)变频器只提供RS485一种Schnittstelle,若外接Ausrüstung的通讯口为RS232时,需要另加RS232/RS485
转换Ausrüstung。
VereinbarungDas Format
ModbusVereinbarung同时支持RTU方式和ASCII方式,对应的帧Das Format如下图所示。

ModbusVereinbarungDas Format
RTU方式
在RTU方式下,帧之间的空闲Zeit取Funktionscode设定和Modbus内部约定值中的较大值。Modbus内部约定的最小帧间空闲如下:帧头和帧尾通过总线空闲Zeit不kleiner als3.5个BytesZeit来界定帧。DatenPrüfungen采用CRC-16,整个信息参与Prüfungen,Prüfungen und的高低Bytes需要交换后Senden Sie。具体的CRC-Test请参考Vereinbarung后面的Beispiel。值得注意的是,帧间保持至少3.5个Charaktere的总线空闲即可,帧之间的总线空闲不需要累加Anfang和Ende空闲。
下面Beispiel用于在RTU方式下Lesen5Nr.从机的内部Register.0x0101(F1.01)的Parameter。
BitteFrame:

应答Frame:

Von denen,Prüfcode为CRC-Test值。
ASCII方式
在ASCII方式下,帧头为“0x3A”,帧尾缺省为“0x0D、0x0A”,帧尾还可由用户配置设定。在
此方式下,除了帧头和帧尾之外,其余的DatenBytesAlles以ASCII码方式Senden Sie,先Senden Sie高4位位元组,
然后Senden Sie低4位位元组。ASCII方式下Daten为7位Länge。对于“A”~“F”,采用其大写字母的ASCII码。
此时Daten采用LRC-Test,Prüfungen涵盖从从Unterteilung。Prüfungen undgleich ist所有参与PrüfungenDaten的
Charaktere和(舍弃进位位)的补码。
下面Beispiel用于在ASCII方式写4000(0xFA0)zu从机5的内部Register.0201(F2.01)。
BitteFrame:

Von denen,Prüfcode为LRC-Test和,其值gleich ist(05+06+02+01+0x0F+0xA0)的补码。
应答Frame:

变频器通过Funktionscode可以设置不同的应答延时以适应各种Hauptstation的具体应用需要,对于RTU模式实际的应答延时不kleiner als3.5个Charaktere间隔,对于ASCII模式实际的应答延时不kleiner als1ms。
Vereinbarung应用
ModbusBefehl码
Modbus最主要的Funktion是读/写变频器的FunktionParameter,不同的Befehl码决定不同的OperationenBitte。变频器ModbusVereinbarung支持下表中的Operationen。

变频器FunktionParameterAdresse映射Regeln
变频器FunktionParameter的组Nr.映射为modbusRegister-Adresse的hohe Bytes(0~F对应值0x00~0x0F),组内索引(即Parameter在组内的Seriennummer.)映射为ModbusRegister-Adresse的低Bytes(00~99对应0x00~0x63),当Daten只需保存zuRAM中(即掉电不Daten speichern)时,将Adresse最高位置“1”。例如:通讯修改频率值,可通过修改FunktionParameterF0.05实现。
FunktionParameter“F0.05”(数字设定频率值)对应的Register-Adresse为“0x0005”:
1)当Daten只保存RAM时,对应的Adresse为 ”0x8005”。
2)当Daten需要保存至EEPROM掉电Daten speichern)时,对应的Adresse为 “0x0005”。
备注:
当需要频繁修改设定频率,且不需要掉电保存该Parameter时,建议采用采用Die一种方式,即只保存zuRAM中,可以延长EEPROM使用寿命。
获取变频器Funktionscode的Parameter属性
可通过0x04Befehl码获取变频器的FunktionscodeParameter对应的Parameter属性,属性定义Das Format如表:


注意:
Parameter属性包含了4个(或5个)16位Daten值,Register.个数需是4(或5)的整数倍,否则Kommunikation反馈非法Registerwert出错。
控制Befehl、Status信息、故障信息
ModbusHauptstation可通过控制Befehl对所控制的变频器启动、Stopp!、设定Betrieb频率等Operationen。通过相应Befehl检索变频器的StatusParameter信息(如:Betrieb频率、输出电流、输出转矩等Parameter),同时可监控所控制变频器的故障信息。(通用ParameterAdresse映射Regeln参考3.5.2),下表特殊控制Parameter详细说明。



Parameter管理
ModbusHauptstation可通过相应Befehl从CPU板子中获取Das SystemParameter的组数和组Nr.值,并获取相应组的组内编Nr.。规定KommunikationFunktionscode为0x03”,KommunikationAdresse定义如表


接线说明
拓扑结构
没有配置中继器RS-485-Modbus有一个与所有Ausrüstung直接Verbindung(菊花型)或通过短Unterteilung支电缆Verbindung的干线电缆。
干线电缆,又称总线,可能很长。它的两端必须接线路终端。也可以在多个RS-485Modbus之间使用中继器。且网络中的每个从机Adresse的Adresse具有唯一性,这是GarantieModbus串行通讯的基础。
Länge
必须限制干线电缆的端zu端Länge。最大Länge与Porter Rate、电缆(规格、电容或Eigenschaften阻抗)、菊花链上的负载Anzahl以及网络配置(2线或4线制)有关。
对于高速Porter Rate为9600bps、AWG26(或更粗)规格的电缆来说,其最大Länge为1000m。
Unterteilung支必须短,不能超过20m。如果使用n个Unterteilung支的多端口Unterteilung支器,每个Unterteilung支最大Länge必须限制为40m除以n。
接地形式
必须将“公共端”电路(信Nr.与可选电源的公共端)直接Verbindungzu保护地上,最好是整条总线单点接地。通常,该点可选在Hauptstation上或其Unterteilung支器上。
电缆
串行链路上的Modbus电缆必须是屏蔽的。在每条电缆一端,其屏蔽必须Verbindungzu保护地上。若在这端使用了Verbindung器,则将Verbindung器外壳Verbindungzu电缆屏蔽层上。RS485-Modbus必须使用一对平衡线对和Die三根线(用于公共端)。
对RS485-Modbus来说,必须Auswahl足够宽的线缆直径以便允许使用最大Länge(1000m)。
AWG24能够满足ModbusDaten传输的需要。
通讯Ungewöhnlicher Code定义
当Kommunikation过程中检测zu相应的出错信息时,下位机(即CPU板)会将Funktionscode的高位置“1”,并反馈相应的出错码(Ungewöhnlicher Code),以便上位机识别gegenwärtig出错原因,相应定义如表


Modbus通讯举例
在通讯之前首先设置好RelatedKommunikationFunktionParameter,使上位机和下位机的通讯Adresse、Porter Rate、Datenformate等一致。
例1:
如果需要改变变频器Anfang设定频率,将50.00Hz改为25.00Hz。
主机Senden Sie的Daten:
| 变频器Adresse | 写Befehl | ParameterAdresse | Daten内容 | CRC-Test |
| 01 | 06 | 00 05 | 09 C4 | 9E 08 |
主机Empfangzu的Daten:
| 变频器Adresse | 写Befehl | ParameterAdresse | Daten内容 | CRC-Test |
| 01 | 03 | 00 05 | 09 C4 | 9E 08 |
例2:
如果需要Lesen变频器F0.00组控制方式。
主机Senden Sie的Daten:
| 变频器Adresse | 读Befehl | ParameterAdresse | Daten个数 | CRC-Test |
| 01 | 03 | 00 00 | 00 01 | 84 0A |
主机Empfangzu的Daten:
| 变频器Adresse | 读Befehl | ParameterAdresse | Daten内容 | CRC-Test |
| 01 | 03 | 02 | 00 02 | 39 85 |
例3:
如果输入Befehl超出FunktionscodeParameter设定范围,以F0.01(BetriebBefehl通道Auswahl)组为例,如果输入Befehl为4,超出了设定范围0~2,那么会出现Fehler.回应信息。
主机Senden Sie的Daten:
| 变频器Adresse | 写Befehl | ParameterAdresse | Daten内容 | CRC-Test |
| 01 | 06 | 00 01 | 00 04 | D9 C9 |
主机Empfangzu的Daten:
| 变频器Adresse | Fehler.回应码 | Fehler.代码 | Daten内容 | CRC-Test |
| 01 | 86 | 12 | 00 02 | C2 6D |
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