组态王实现西门子变频器远程控制
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
组态王实现西门子变频器的远程监控
1引言
变频器作为一种智能调速元件,以多用途、高可靠性和明显的节电效果,在造纸、轧钢、印染、石油、化工等各个行业中被广泛使用。
在某污水处理厂中,进水泵房环节共有4台潜水泵,它们负责将污水抽到曝气池进行净化处理,当污水多时需要4台潜水泵满负荷运行,污水少时只需要1台潜水泵工作,因此潜水泵的工作数量受污水总量的影响很大。以前,由于没采用变频器进行控制电能浪费很大,现经过改造,4台潜水泵全部用西门子MIDIMASTERECO变频器进行控制,并且变频器通过串口连接到组态王开发的上位机监控系统中,这样既节省了电能,又实现了变频器的远程监控,取得了比较好的控制效果。
2
本系统中上位机利用RS232串口,再经过RS232/RS485转换器接到4台西门子MIDIMASTERECO变频器上。由于RS232的传输距离较短,只有15m左右,并且只能驱动1路变频器,所以必须利用
RS232/RS485转换器。系统结构图如图1所示。
3
3.1
组态王6.0是北京亚控公司开发的一个比较成熟的国产组态软件,其操作简单,易于学习,用它制作人机界面快捷简便,画面美观;具有强大的数据库功能,可连接大型的SQL数据库;而且其网络功能比较丰富,可以实现远程监控;最重要的是其拥有丰富的驱动程序库,用其提供的驱动程序可以方便地实现上位机PC与各种不同型号的PLC、变频器、板卡、网卡等设备的相互通讯。
组态王6.0与西门子变频器系列之间的通讯设置的具体步骤:
(1)在组态王中新建一工程,设取名为“变频器控制工程”。
(2)在开发界面选择“设备”-“变频器”-“西门子”-“USS”-“串口”,如图2所示。
(3)为设备命名设为“西门子变频器1号”。
(4)选择串口,本文选“COM1”端口。
(5)设置设备的地址,格式为aa.bb,其中aa的范围1~32,bb的范围1~16。所有变频器的地址不能重复,本文中设西门子变频器1号的地址为:1.1。
(6)点击设置完成,即可。
经过上述设置后,当启动组态王工程“变频器控制工程”时,组态王会自动连接上设备地址为1.1的西门子变频器1号,并在其信息框中显示“打开通讯设备成功,设备初始化成功-西门子变频器1号”信息。
3.2 RS232
在上位机WIN98系统中,选择“控制面板”-“系统”-“设备管理器”-“端口”-“COM1”属性
,设置如下:波特率-4800,数据位长度-8,停止位长度-1,奇偶校验位-偶校验。设置完毕后如图
3所示。
4
4.1 USS
西门子变频器与工控机的通信协议采用西门子USS协议,它是一种西门子所有传动产品通用的通信协议。此协议采用主-从式结构,通信时,上位机作为主站向变频器发送报文;变频器作为从站,只是对主站发来的报文(即指令)进行处理并执行相应动作,同时回应并发送响应的报文。所有主从之间的报文都由14个字节组成,每个数据报文都是标准的异步报文格式,包括:1个起始位、8个数据位、1个偶校验和1个停止位。上位机与变频器之间的数据传输是以ASCII码的形式进行的。所有从主站发送到从站的报文必须在1.5s内发完,否则,此报文将被从站忽略。从站在收到有效报文20ms内发送应答,若主站在这段时间内未收到应答,主站将重新发送此报文。
USS协议支持西门子变频器使用计算机中的串行口。
4.2
当使用RS485与上位机相连时,西门子变频器的主要通讯参数设置如附表所示,其它参数配置请参照的使用手册。
附表变频器参数设定与说明
参数设定值功能说明
P0911设定从站变频器地址为1
P0925设置RS-485串行接口的波特率为4800波特
P09450.00[Hz]通过串行接口以百分比形式传送到变频器的设定值
P0950USS的兼容性,当为0时,0.1Hz分辨率兼容
P9101设定变频器为串行接口的远程控制方式
4.3
西门子变频器与上位机有两种通信连接方式:一是通过前面板上的RS485D型插头及RS232/RS485转换器与上位机的RS232串口相连,实现变频器的完全控制,包括启/停、频率设定和参数设置等;二是通过输入/输出接线端子,经RS232/RS485转换器与上位机的RS232串口相连。在实际应用中,通常采取第一种通信方式,具体连线如图4所示。注意,以上两种连接方式只能选取其中一种。
5
运用组态王与变频器通讯并进行远程控制,具有实时性好、速度快、可靠性高、运行稳定、调节灵活等优点,此方法已成功应用某污水处理工程的进水环节中,经现场调试,达到了理想的通讯控制效果。此种控制系统,具有较高的使用价值,值得在工业控制中推广。